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Description of Comamonas

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Gram-negative, aerobic, nonpigmented, rod-shaped bacteria, which are motile by means of at least one polar tuft of flagella and have a nonfermentative chemoorganotrophic metabolism. They are quite ubiquitous in the environment and have been isolated from soil, mud and water. Comamonas strains have also been isolated from denitrifying activated sludge as well as from various clinical samples and from the hospital environment, but they are not seen as pathogenic to healthy humans.
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Comamonas ( German )

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Comamonas ist eine Gattung von Bakterien.

Merkmale

Die Zellformen von Comamonas sind unterschiedlich, es können gerade oder leicht gekrümmte Stäbchen auftreten. Die Zellgröße liegt zwischen 0,3 und 0,8 μm in Breite und 1,1 - 4,4 μm in Länge. Teilweise treten auch längere Zellen auf, mit einer Länge von 5 - 7 μm. Auch Spirillen können auftreten. Die Zellen sind entweder einzeln oder bilden Paare. Die meisten Comamonas-Arten sind beweglich durch polare (an einen Zellende) oder bipolare Büschel von Flagellen (eine polytrich-monopolare oder polytrich-bipolare Begeißelung). Die Art C. guangdongensis ist peritrich begeißelt. C. koreensis besitzt keine Flagellen, es ist unbeweglich (nonmotil).[1][2]

Stoffwechsel und Wachstum

Gutes Wachstum erfolgt auf Medien mit organischen Säuren, Aminosäuren oder Peptide. Es werden nur wenige Kohlenhydrate genutzt. Comamonas ist auf Sauerstoff angewiesen (aerob) und chemoorganotroph. Der Stoffwechselweg ist die Atmung mit Sauerstoff als terminaler Elektronenakzeptor.[2]

Ökologie

Comamonas-Stämme sind häufige Bewohner von Boden, Schlamm und Wasser. Sie kommen auch häufig in verschmutzten Umgebungen vor, so beispielsweise in mit Schwermetallen kontaminierten Böden. Sie wurden auch aus verschiedenen klinischen Proben vom Menschen, aus der Krankenhausumgebung sowie aus Pferde- und Kaninchenblut isoliert worden. Die Art Comamonas odontotermiteswurde aus einem Darm einer Termite (Odontotermes formosanus) isoliert. Der Fundort von Comamonas zonglianii war innerhalb von mit Phenol belasteten Boden, Comamonas composti wurde aus einen Komposthaufen isoliert.[1]

Stämme von Comamonas wurden von stark mit verschiedenen komplexen organischen Verbindungen und Schwermetallen kontaminierten Standorten isoliert. So wurde ein gegen Cadmium resistenter Stamm in einen mit Schwermetallen belasteten Boden gefunden. Gegen Nickel resistente Stämme wurden aus natürlich nickelhaltigen Böden in Neukaledonien isoliert.[2]

Die Art Comamonas kerstersii ist ein Erreger von Peritonitis. Das Genom wurde 2018 vollständig sequenziert.[3]

Nutzung

Comamonas ist von starken Interesse für biochemische Anwendungen. Vertreter der Gattung sind, wie auch die näher verwandten Gattungen Burkholderia und Ralstonia zum Abbau von vielen organischen Substraten in der Lage. Hierzu zählen aromatische Verbindungen, wie z. B. Nitrobenzol.[4] Auch Polycyclische aromatische Kohlenwasserstoffe, wie z. B. Chinolin, Phenanthren und Naphthalin können abgebaut werden.[5][6]

Die Art Comamonas testosteroni kann das Steroidhormon Testosteron als einzige Kohlenstoffquelle nutzen. Testosteron und testosteron-ähnliche Substanzen zählen zu den sogenannten Umwelthormonen. Hierbei handelt es sich um künstlich hergestellte Hormone, die angehäuft in der Umwelt auftreten. Testosteron wurde in Gülle, Klärschlamm, Boden und auch im Trinkwasser gefunden.[7][8] Es sind für den Menschen gesundheitsschädliche Wirkungen von aufgenommenen Steroidhormonen bekannt. Sie können auf das Immun- und Herz-Kreislaufsystem und auf das Nervensystem wirken. Da Comamonas testosteroni in der Lage ist, Testosteron abzubauen, könnte es z. B. in Kläranlagen eingesetzt werden.[8] Des Weiteren ist diese Art in der Lage Poly3HB, ein Polyhydroxyalkanoat abzubauen, was für den Bereich Bio-basierten Kunststoffen von Interesse ist.[9] Ein von C. testosteroni isoliertes Enzym wird für die Herstellung der Ursodesoxycholsäure genutzt. Ursodesoxycholsäure wird z. B. als Mittel bei Erkrankungen der Leber medizinisch genutzt.[10] Das Genom von C. testosteroni wurde 2009 komplett sequenziert.

Ein Stamm von Comamonas (Comamonas sp. JS765) baut Nitrobenzol ab.[11] Es kann die Verbindung als einzige Quelle für den Gewinn von Kohlenstoff, Stickstoff und Energie nutzen. Nitrobenzol ist giftig und gilt als möglicher Auslöser von Krebs.

Systematik

Die Gattung Comamonas zählt zu der Familie der Comamonadaceae.

Der Name wird gelegentlich falsch wiedergegeben als: "Comamon", "Commamonas", "Commonas" oder "Comomonas".

Im Dezember 2021 waren 30 Arten bekannt. Es folgt eine Liste einiger Spezies:

Einzelnachweise

  1. a b Eugene Rosenberg, Edward F. DeLong, Stephen Lory, Erko Stackebrandt und Fabiano Thompson: The Prokaryotes. Alphaproteobacteria and Betaproteobacteria ISBN 978-3-642-30197-1
  2. a b c George M. Garrity (Hrsg.): Bergey’s Manual of Systematic Bacteriology. 2. Auflage, Band 2: The Proteobacteria. Part C: The Alpha-, Beta-, Delta-, and Epsilonproteabacteria. Springer, New York 2005, ISBN 0-387-24145-0.
  3. Xiawei Jiang, Wenhong Liu & Beiwen Zheng: Complete genome sequencing of Comamonas kerstersii 8943, a causative agent for peritonitis In: Scientific Data Band 5, Article number: 180222 (2018) doi:10.1038/sdata.2018.222
  4. Johanes Ottow: Mikrobiologie von Böden: Biodiversität, Ökophysiologie und Metagenomik. Springer, 2011, ISBN 978-3-642-00824-5, S. 203.
  5. Xuwang Zhang, Lizhi Zhang, Minghuo Wu, Qidong Tang, Zhaojian Song, Hao Zhou, Yongming Bao, Lifen Liu und Yuanyuan Qu: Comparative characterization and functional genomic analysis of two Comamonas sp. strains for biodegradation of quinoline In: Chemical Technology and Biotechnology. Band 95, Ausgabe 7 doi:10.1002/jctb.6390
  6. A. K. Goyal, G. J. Zylstra: Genetics of naphthalene and phenanthrene degradation by Comamonas testosteroni In: Journal of Industrial Microbiology and Biotechnology, Volume 19, Issue 5-6, 1 November 1997, Pages 401–407, doi:10.1038/sj.jim.2900476
  7. Yi-Lung Chen, Chia-Hsiang Wang, Fu-Chun Yang, Wael Ismail, Po-Hsiang Wang, Chao-Jen Shih, Yu-Ching Wu und Yin-Ru Chiang: Identification of Comamonas testosteroni as an androgen degrader in sewage. In: Scientific Reports Band 6, Artikel Nummer: 35386 (2016).
  8. a b Tianyuan Pan, Pu Huang, Guangming Xionga und Edmund Masera: Isolation and identification of a repressor TetR for 3,17b-HSD 4 Q1 expressional regulation in Comamonas testosteroni In: Chemico-Biological Interactions Band 234, 5 Juni 2015, S. 205-212 doi:10.1016/j.cbi.2014.12.034
  9. Alexander Steinbüchel: Mikrobiologisches Praktikum. Springer Verlag, Heidelberg 2003, ISBN 3-540-44383-5
  10. Horst Chmiel, Ralf Takors und Dirk Weuster-Botz: Bioprozesstechnik. Springer Spektrum, Berlin, Heidelberg, 2018 ISBN 978-3-662-54042-8 doi:10.1007/978-3-662-54042-8
  11. Shirley F. Nishino und Jim C. Spain: Oxidative Pathway for the Biodegradation of Nitrobenzene by Comamonas sp. Strain JS765 In: Applied and Environmental Microbiology Juni 1995, S. 2308–2313
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Comamonas: Brief Summary ( German )

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Comamonas ist eine Gattung von Bakterien.

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Comamonas

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Comamonas is a genus of Proteobacteria .[2] Like all Proteobacteria, they are Gram-negative bacteria. Comamonas species are aerobic organisms and motile using bipolar or polar tufts of one to five flagella.

References

  1. ^ a b c d e LPSN lpsn.dsmz.de
  2. ^ Garrity, George M.; Brenner, Don J.; Krieg, Noel R.; Staley, James T. (eds.) (2005). Bergey's Manual of Systematic Bacteriology, Volume Two: The Proteobacteria, Part C: The Alpha-, Beta-, Delta-, and Epsilonproteobacteria. New York, New York: Springer. ISBN 978-0-387-24145-6.

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Comamonas: Brief Summary

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Comamonas is a genus of Proteobacteria . Like all Proteobacteria, they are Gram-negative bacteria. Comamonas species are aerobic organisms and motile using bipolar or polar tufts of one to five flagella.

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Comamonas ( Italian )

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I Comamonas sono un genere appartenente alla famiglia delle Comamonadaceae e, come tutti i proteobatteri, sono Gram-negativi.

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コマモナス属 ( Japanese )

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コマモナス属 分類 ドメ
イン
: 真正細菌 Bacteria : βプロテオバクテリア Betaproteobacteria : ブルクホルデリア目 Burkholderiales : コマモナス科
Comamonadaceae : コマモナス属 Comamonas 学名 Comamonas
De Vosら 1985 種
  • C.アシドボランス
  • C.デニトリフィカンス
  • C.テリゲナ

コマモナス属はコマモナス科の基準属でグラム陰性芽胞形成偏性好気性桿菌で極鞭毛を1から5本持ち運動する。発酵はしない。名前は髪の毛の個体を意味する。基準種はコマモナス・テリゲナでGC含量は61から67。

土壌や水中に幅広く存在する。かつてシュードモナス属に属していた菌が遺伝子の系統解析により再分類されて新たに設けられた属である。また本属に属していたデルフチア・アシドボランスが再分類され、デルフチア属が設けられた。

参考文献[編集]

  • Michael T. Madiganほか著、室伏きみ子、関啓子監訳 『Brock微生物学』 オーム社、ISBN 9784274024887。NCID BA61734511
  • 発酵研究所監修、大嶋泰治ほか編 『IFO微生物学概論』 培風館、ISBN 9784563078119。NCID BB04312618
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コマモナス属: Brief Summary ( Japanese )

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コマモナス属はコマモナス科の基準属でグラム陰性芽胞形成偏性好気性桿菌で極鞭毛を1から5本持ち運動する。発酵はしない。名前は髪の毛の個体を意味する。基準種はコマモナス・テリゲナでGC含量は61から67。

土壌や水中に幅広く存在する。かつてシュードモナス属に属していた菌が遺伝子の系統解析により再分類されて新たに設けられた属である。また本属に属していたデルフチア・アシドボランスが再分類され、デルフチア属が設けられた。

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