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| 생물 분류ℹ️ | |
| 역: | 세균 |
| 문: | 프로테오박테리아문 |
| 강: | 감마프로테오박테리아강 |
| 목: | 해양나균목 |
| 과: | 할로모나스과(Halomonadaceae) |
GFAJ-1은 감마프로테오박테리아강에 속하는 막대 모양 박테리아의 한 균주 로, 인이 없고 비소가 많은 환경에서 살 수 있는 극한 미생물(Extremophile)이다. NASA의 우주생물학자 펠리사 울프-사이먼 박사의 연구팀이 캘리포니아주 동쪽의 고염 알칼리성 호수 모노호에서 분리하여 2010년 《사이언스》 지에 발표하면서 과학계에 새로운 생물로 보고되었다. 논문의 저자에 따르면, 이 미생물은 인이 없는 환경에 놓였을 때 인이 들어갈 자리의 일부를 비소로 대신하고 계속해서 증식할 수 있다. 논문 발표 직후, 다른 미생물학자와 생화학자들이 이 가설에 의문을 제기하였으며, 이 박테리아는 단순히 비소에 강한 저항성을 가질 뿐, 인산염으로 이뤄진 생명체임이 밝혀졌다.
발견
GFAJ-1 박테리아는 미국 지질조사국에 주재하던 나사 우주생물학 연구소의 지구미생물학자 펠리사 울프-사이먼이 발견하였다. GFAJ는 “Give Felisa a Job.”(펠리사에게 일거리를)에서 따왔다. 이 생물체는 그녀와 동료들이 캘리포니아주 모노호 바닥의 침전물에서 수집한 셈플에서 분리되어 2009년 초부터 배양되었다. 모노 호는 염분이 매우 높고(약 90 g/L) 강한 알칼리성(pH 9.8)이며, 세계에서 비소의 자연 농도가 가장 높은 장소 중 하나이다(200 μM). 이 발견은 2010년 12월 2일에 널리 발표되었다.
분류와 계통
| 리보솜 DNA 서열에 근거한 GFAJ-1 및 가까운 박테리아들의 계통 분류. |
16S rRNA 서열에 기반한 분자 분석은 GFAJ-1이 할로모나스과의 다른 보통 호염성 박테리아와 가까운 관계가 있음을 보여준다. 논문의 저자들은 이 균주가 할로모나스속에 놓인 분기도를 제시하면서도, 명확하게 해당 속에 할당하지는 않았다. 많은 박테리아가 고농도의 비소에 내성이 있고 비소를 세포 내부로 따로 모아놓을 수 있다고 알려져 있다. 그러나 GFAJ-1는 이제 한발 더 나아가, 인이 부족한 환경에서 비소를 자신의 대사 물질 및 거대분자에 대신 편입하고 생장을 계속할 수 있다고 가정되고 있다.
종/균주
논문에서 GFAJ-1은 할로모나스과의 한 균주로 언급된 것이며 새로운 종은 아니었다. 사실 국제세균명명규약(박테리아의 분류를 결정하는 단체)은 박테리아가 새로운 종으로 인정받는데 알맞은 특정한 조건을 요구하는 지침을 명시해 두는데, 이를태면 16S rRNA 서열이 다른 종과 97% 이상 일치할 경우 새로운 종이 될 수 없다.