Esfingomonadàcies (Sphingomonadaceae) és una família d'alfaproteobacteris. Una característica important és la presència d'esfingolípids a la membrana externa de la paret cel·lular.[1] Les cèl·lules són ovoides o en forma de bacil. Altres també són pleomòrfics, és a dir, les cèl·lules canvien de forma amb el temps. Algunes espècies són fototròfiques. Sphingomonadaceae també són coneguts per la capacitat d'algunes espècies de degradar alguns compostos aromàtics. Això fa que els bacteris d'interès per a la descontaminació ambiental.[2]
Esfingomonadàcies (Sphingomonadaceae) és una família d'alfaproteobacteris. Una característica important és la presència d'esfingolípids a la membrana externa de la paret cel·lular. Les cèl·lules són ovoides o en forma de bacil. Altres també són pleomòrfics, és a dir, les cèl·lules canvien de forma amb el temps. Algunes espècies són fototròfiques. Sphingomonadaceae també són coneguts per la capacitat d'algunes espècies de degradar alguns compostos aromàtics. Això fa que els bacteris d'interès per a la descontaminació ambiental.
Die Sphingomonadaceae bilden eine Familie innerhalb der Alphaproteobacteria. Die Bakterien kommen frei in der Natur, z. B. im Boden, marin oder Süßwasser vor. Ein wichtiges Merkmal ist das Vorkommen von Sphingolipiden innerhalb der äußeren Membran der Zellwände. Sphingolipide sind nur in wenigen Gruppen von Bakterien anzutreffen (wie z. B. in den Sphingobakterien), unter den Eukaryonten sind sie aber weit verbreitet. Vor allem in Nervengewebe von Säugetieren sind sie wichtige Bausteine der Zellmembran. Sphingomonadaceae sind auch durch deren Fähigkeit viele verschiedene, teils giftige Aromate abzubauen bekannt. Diese Fähigkeit macht diese Bakterien für Bodensanierungen interessant.
Die Vertreter sind stäbchenförmig oder eiförmig. Einige sind pleomorph, d. h. die Zellen verändern die Form im Laufe der Zeit oder je nach Umweltbedingungen. Sphingomonadaceae bilden keine Sporen (asporogen) und zählen zu den gramnegativen Bakterien. Einige Arten sind mit Hilfe von Geißeln beweglich, so ist die Art Sphingomonas adhaesiva polar monotrich begeißelt. Zymomonas ist meist unbegeißelt, aber auch Zellen mit ein bis vier polaren Geißeln treten auf. Bis auf Zymomonas sind alle Arten obligat aerob, sie sind nicht in der Lage ohne Sauerstoff zu leben. Zymomonas hingegen ist fakultativ anaerob bis mikroaerophil, Wachstum ist in Umgebungen mit geringen Mengen von Sauerstoff oder auch unter völlig anoxygenen Bedingungen möglich.
Außer bei Zymomonas ist der Stoffwechsel oxidativ (Atmung). Zymomonas hingegen vergärt Zucker (Glucose) zu Alkohol (Ethanol), der Stoffwechselweg ist also die Fermentation (Gärung). Die einzige Art Zymomonas mobilis wird für die alkoholische Gärung des Saftes der Agavenart Agave americana eingesetzt. Der Abbauweg des Zuckers ist nicht, wie zum Beispiel bei den für die Bierbrauerei genutzten Hefen die Glykolyse, sondern der Entner-Doudoroff-Weg. Bei vielen Arten der Sphinomonadaceae können verschiedene Aromate, wie z. B. Anthracen, als einzige Kohlenstoff- und Energiequelle dienen.
Viele Arten sind in der Lage die oxidative Photosynthese durchzuführen. Sie besitzen das Bacteriochlorophyll a und können die Photosynthese als ergänzenden Stoffwechselweg nutzten, die Photosynthese ist nicht zwingend notwendig für das Wachstum und kann als alleiniger Stoffwechselweg nicht genutzt werden (photoorganotroph). Hierzu zählen zum Beispiel Sandaracinobacter sibiricus, Sphingomonas ursincola und Sphingomonas natatoria (aktuell zu Blastomonas natatoria gestellt). Auch in der phylogenetisch nahestehenden, zu der gleichen Ordnung zählenden Familie Erythrobacteraceae sind photoorganotrophe Arten, wie z. B. Erythrobacter, Erythromicrobium und Porphyrobacter, vorhanden.
Sphingomonadaceae sind in der Umwelt weit verbreitet, was u. a. auf deren Fähigkeit ein breites Spektrum von Kohlenstoffquellen zu nutzen, zurückzuführen ist. Viele Vertreter der Sphingomonadaceae wurden in nährstoffarmen Umgebungen, wie z. B. im Meerwasser, gefunden. Einige Arten scheinen in oligotrophen Meerwassern eine wichtige Rolle im Nährstoffkreislauf und der Biomasseproduktion einzunehmen.[1]
Auch in nährstoffreichen Umgebungen sind Arten vorhanden, Sphingomonas, Sphingobium und Novosphingobium wurden von Pflanzenwurzeln isoliert. Weiterhin wurden Arten in Blutproben gefunden. Da sie in der Lage sind, verschiedene, auch für andere Organismen giftige Aromate als Kohlenstoffquelle zu nutzen, kommen sie auch in verschmutzten Umgebungen relativ häufig vor. So wurde z. B. Sphingobium chlorophenolicum aus einem mit Pentachlorphenol verschmutzen Boden, Sphingopyxis aus einem Belebtschlamm isoliert.[1]
Bei einigen Arten fehlen in den äußeren Membranen der Zellwände die für die Gram-negativen Bakterien typischen Lipopolysaccharide (LPS). Stattdessen sind bestimmte Sphingolipide, genauer gesagt verschiedene Glycosphingolipide, vorhanden. Die Glycosphingolipide ersetzen die LPS und nehmen wahrscheinlich gleiche Funktionen war.[2] Das Glycosphingolipid Glucuronosyl-Ceramid kommt z. B. in den Zellwänden von Sphingomonas und Zymomonas vor und ist ein Schlüsselelement zur Klassifizierung der Gattung.[2] Auch Galacturonosyl-Ceramid wurde bei verschiedenen Arten von Sphingomonas nachgewiesen, z. B. bei Sphingopyxism terrae (Synonym für Sphingomonas terrae, Sphingomonas wittichii und Sphingomonas yanoikuyae).[2] Glycosphingolipide wurden auch bei den phylogenetisch nah verwandten, in der gleichen Ordnung stehenden Arten von Erythrobacter, Erythromicrobium und Porphyrobacter gefunden.[2] Außer bei der Ordnung Sphingomonadales wurden Sphingolipide auch bei den Bakteriengattungen Flectobacillus, Mycoplasma, Fusobacterium, Bacteroides und Flavobacterium nachgewiesen.[1] Es handelt sich um phylogenetisch weit voneinander entfernt stehende Gruppen, sogar bei einzelnen Pilzarten wurden Sphingolipide gefunden. Durch das bei Bakterien und Pilzen seltene Vorkommen und die phylogenetisch weit verstreute Lage der einzelnen Arten macht das Vorkommen der Sphingolipide für die Taxonomie interessant.[3]
Die Sphingomonadaceae, vor allem viele Arten der Gattung Sphingomonas, sind in der Lage, viele verschiedene aromatische Verbindungen als alleinige Kohlenstoff- und Energiequelle zu nutzen.[1] Diese Fähigkeit stellt beispielsweise eine Möglichkeit zur Entgiftung verunreinigter Böden (Bodensanierung) dar.
Giftige polychlorierte Biphenyle können z. B. von den Arten Sphingomonas chlorophenolica und Sphingomonas paucimobilis abgebaut werden. Sphingomonas paucimobilis ist weiterhin in der Lage Phenanthren, Fluoranthen sowie verschiedene Pestizide (z. B. Lindan) abzubauen.[1] Die vor kurzem beschriebene Art Novosphingobium naphthalenivorans ist fähig das umweltschädliche und Gesundheit gefährdende Naphthalin abzubauen.[4] Weiterhin können einige Arten von Sphingopyxism, wie S. macrogoltabida oder S. terrae (auch als Sphingomonas terrae bekannt), zum Abbau von Polyethylenglykol (PEG), ein u. a. als Bindemittel oder Weichmacher genutztes Polyether, eingesetzt werden.[5]
Arten der Sphingomonadaceae werden auch in der Kosmetik und der Lebensmittelindustrie eingesetzt. Sphingomonas paucimobilis wird z. B. für die Gewinnung von Gellan, in diesem Zusammenhang oft als Sphingan bezeichnet, eingesetzt. Gellan dient u. a. als Geliermittel für Marmeladen. In der Mikrobiologie kann es als Agarersatz zur Kultivierung von Stämmen genutzt werden.[6] Der Stamm Sphingomonas sp. ATCC 55159 wird zur industriellen Produktion von Diutan eingesetzt. Es handelt sich um ein Polysaccharid, es wird u. a. in der Bauindustrie eingesetzt.[7]
Obwohl Sphingomonas überall in der Natur und in Abwässern vorkommen, sind Infektionen selten.[8] Meistens werden immungeschwächte Patienten im Krankenhaus infiziert. Am häufigsten löst Sphingomonas paucimobilis Infektionen, zum Beispiel Lungenentzündung, Hirnhautentzündung, Katheter-assoziierte Sepsis oder Wundinfektionen, aus.[9]
Einige Gattungen dieser Familie sind:[10]
Die Gattung Sphingomonas, die Typusgattung der Familie Sphingomonadaceae, wurde durch Umstellungen innerhalb der Gattung Pseudomonas erschaffen. Die Systematik steht teilweise unter Diskussion, so wurde vorgeschlagen, die durch Abspaltung von Arten der Gattung Sphingomonas eingeführten Gattungen Sphingobium, Novosphingobium und Sphingopyxis[11] wieder zu der ursprünglichen Gattung Spingomonas zurückzuführen.[12]
Die Sphingomonadaceae bilden eine Familie innerhalb der Alphaproteobacteria. Die Bakterien kommen frei in der Natur, z. B. im Boden, marin oder Süßwasser vor. Ein wichtiges Merkmal ist das Vorkommen von Sphingolipiden innerhalb der äußeren Membran der Zellwände. Sphingolipide sind nur in wenigen Gruppen von Bakterien anzutreffen (wie z. B. in den Sphingobakterien), unter den Eukaryonten sind sie aber weit verbreitet. Vor allem in Nervengewebe von Säugetieren sind sie wichtige Bausteine der Zellmembran. Sphingomonadaceae sind auch durch deren Fähigkeit viele verschiedene, teils giftige Aromate abzubauen bekannt. Diese Fähigkeit macht diese Bakterien für Bodensanierungen interessant.
Sphingomonadaceae are a gram-negative bacterial family of the Alphaproteobacteria. An important feature is the presence of sphingolipids (mainly 2′-hydroxymyristol dihydrosphingosine 1-glucuronic acid, "SGL-1") in the outer membrane of the cell wall.[2][3] The cells are ovoid or rod-shaped. Others are also pleomorphic, i.e. the cells change the shape over time. Some species from Sphingomonadaceae family are dominant components of biofilms.[4][5][6]
While most species within Sphingomonadaceae family are heterotrophic,[7] some are phototrophic.
Some species of Sphingomonadaceae are known to degrade some aromatic compounds. This makes the bacteria of interest to environmental remediation.[8]
The diverse metabolic capacity of genera within the Sphingomonadaceae family, such as Sphingobium, Novosphingobium, and Sphingopyxis enable these genera to adapt to and be abundant in the presence of Bisphenol A. A microbial community with abundant Sphingomonadaceae members can degrade Bisphenol A with a constant rate.[9]
Some Sphingomonas species are able to produce sphingans, a kind of exopolysaccharides with certain viscosity. This property of sphingans makes it useful in many industries including food and pharmaceutical.[10][7]
Bacteria within Sphingomonadaceae family are distributed in various environments, such as water,[5] soil,[11][12] sediment.[7][13]
The currently accepted taxonomy is based on the List of Prokaryotic names with Standing in Nomenclature[1] and the phylogeny is based on whole-genome sequences.[14][a]
Sphingomonadaceae outgroupSome members of the Sphingomonadaceae commonly exist in human-impacted environments, including drinking water systems,[15][5] hospital and household tap water,[16] and medical devices.[17][18][19]
Most of the species of the Sphingomonadaceae are not known to be harmful to humans or plants.[7] Some species can protect plants from disease-causing pathogens such as Thielaviopsis basicola, and Rhizoctonia solani.[7][12][11][20]
The Sphingomonas and Sphingobium genera tend to have higher antibiotic resistance compared with three other genera within the Sphingomonadaceae: Novosphingobium, Sphingopyxis, and Blastomonas.[5]
Sphingomonadaceae are a gram-negative bacterial family of the Alphaproteobacteria. An important feature is the presence of sphingolipids (mainly 2′-hydroxymyristol dihydrosphingosine 1-glucuronic acid, "SGL-1") in the outer membrane of the cell wall. The cells are ovoid or rod-shaped. Others are also pleomorphic, i.e. the cells change the shape over time. Some species from Sphingomonadaceae family are dominant components of biofilms.
Sphingomonadaceae es una familia de las proteobacterias alfa que comprende a todas las Sphingomonas. Algunas especies son capaces de producir esfingolípidos. Estos lípidos son comunes en los tejidos nerviosos pues son importante para la transmisión de señales entre células individuales. Estas bacterias vienen libremente en la naturaleza, por ejemplo, en el suelo. Tienen forma oval o de bacilo y algunas son pleomorfas, lo que significa que las células pueden cambiar de forma con el tiempo o dependiendo de las condiciones ambientales. Son bacterias Gram-negativas y no forman esporas.
Datos: Q577057
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Especies: Sphingomonadaceae
Sphingomonadaceae es una familia de las proteobacterias alfa que comprende a todas las Sphingomonas. Algunas especies son capaces de producir esfingolípidos. Estos lípidos son comunes en los tejidos nerviosos pues son importante para la transmisión de señales entre células individuales. Estas bacterias vienen libremente en la naturaleza, por ejemplo, en el suelo. Tienen forma oval o de bacilo y algunas son pleomorfas, lo que significa que las células pueden cambiar de forma con el tiempo o dependiendo de las condiciones ambientales. Son bacterias Gram-negativas y no forman esporas.
Les Sphingomonadaceae sont une famille de protéobactéries à coloration Gram négative de l'ordre des Sphingomonadales.
Cette famille regroupe une quinzaine de genres, dont certaines espèces sont des bactéries phytopathogènes. Le genre type est Sphingomonas[2].
Une caractéristique importante des Sphingomonadaceae est la présence de sphingolipides dans la membrane externe de la paroi cellulaire[3]. Les cellules sont ovoïdes ou en forme de bâtonnet. Certaines sont également pléomorphes, c'est-à-dire que les cellules changent de forme au fil du temps. Certaines espèces sont phototrophes.
Les Sphingomonadaceae sont aussi connues par la capacité de certaines espèces à dégrader certains composés aromatiques. Cela rend ces bactéries intéressantes pour la dépollution de l'environnement[4].
Selon Catalogue of Life (15 août 2014)[5] :
Selon World Register of Marine Species (15 août 2014)[6] :
Selon NCBI (15 août 2014)[7] :
Les Sphingomonadaceae sont une famille de protéobactéries à coloration Gram négative de l'ordre des Sphingomonadales.
Cette famille regroupe une quinzaine de genres, dont certaines espèces sont des bactéries phytopathogènes. Le genre type est Sphingomonas.
Une caractéristique importante des Sphingomonadaceae est la présence de sphingolipides dans la membrane externe de la paroi cellulaire. Les cellules sont ovoïdes ou en forme de bâtonnet. Certaines sont également pléomorphes, c'est-à-dire que les cellules changent de forme au fil du temps. Certaines espèces sont phototrophes.
Les Sphingomonadaceae sont aussi connues par la capacité de certaines espèces à dégrader certains composés aromatiques. Cela rend ces bactéries intéressantes pour la dépollution de l'environnement.
