Neomoorella thermoacetica ist eine Bakterienart. Sie nutzt mit Hilfe des Stoffwechselweges der Acetogenese CO2 zur Energiegewinnung. Wasserstoff ist hierbei der Elektronenspender, CO2 ist der Elektronenakzeptor, als Endprodukt wird Essigsäure gebildet. Neomoorella thermoacetica ist ein Modellorganismus, was diesen Stoffwechselweg angeht. Harland G. Wood und Lars G. Ljungdahl nutzten diesen Organismus, um die Acetogenese aufzuklären.
Ein Stamm von Neomoorella thermoacetica bildet eine Symbiose mit dem Bakterium Thermicanus aegyptius (Ordnung Caryophanales).
Die Art wurde bis 1996 unter den Namen Clostridium thermoaceticum geführt, Untersuchungen der phylogenetischen Verwandtschaftsverhältnisse der Arten der Gattung Clostridium führte zu der Neubildung der Gattung Moorella, zu der die Art bis 2025 gestellt wurde. Im Jahr 2025 folgte schließlich die Bildung der Gattung Neomoorella um den als ungültig erklärten Gattungsnamen Moorella zu ersetzen. Der Name Moorella ist ein späteres Homonym des Pilzgattungsnamens Moorella handelt.
Die DNA wurde 2008 vollständig sequenziert.
Merkmale Die Zellgröße liegt bei 0,4 × 2,8 μm. Die Art ist thermophil, die optimale Temperatur für das Wachstum liegt (je nach Stamm unterschiedlich) zwischen 50 und 60 °C. Der Gram-Test fällt während der exponentiellen Wachstumsphase grampositiv aus, in der stationären Phase kann er auch negativ ausfallen. Sporen werden gebildet.
Stoffwechsel und Wachstum Neomoorella thermoacetica kann Energie durch die Acetogenese gewinnen. Hierbei dient der sogenannte reduktive Acetyl-CoA-Weg (auch Wood-Ljungdahl-Weg genannt) als der Hauptmechanismus zur Energiegewinnung und zur Bildung von Zellkohlenstoff aus Kohlendioxid (CO2) (CO2-Fixierung). Hierbei wird CO2 zu Essigsäure reduziert, Wasserstoff (H2) dient als Elektronendonator (Elektronenspender).
Vier Moleküle Wasserstoff und zwei Moleküle Kohlenstoffdioxid werden zu einem Molekül Essigsäure (hier dissoziiert) und zwei Molekülen Wasser umgesetzt.
M. thermoacetica kann hierzu auch Kohlenmonoxid (CO) nutzen:
Vier Moleküle Kohlenmonoxid und zwei Moleküle Wasser werden zu einem Molekül Essigsäure und zwei Molekülen Wasser umgesetzt.
Wenn Glucose vorhanden ist, kann M. thermoacetica auch den Sonderweg der Homoacetatgärung nutzen. Hierbei wird Glucose zu Acetat als einziges Endprodukt vergärt. Von einer Glucoseverbindung werden hier drei Acetat produziert. Ein Acetat wird hierbei durch die Acetogenese gebildet, wobei die bei der Gärung freigesetzten 8 H+ und zwei CO2 genutzt werden.
Systematik Neomoorella thermoacetica zählt zu der Familie Neomoorellaceae innerhalb der Klasse Clostridia (Stand Dezember 2022). Synonyme von Neomoorella thermoacetica sind Clostridium thermaceticum, Clostridium thermoaceticum und Moorella thermoacetica.
Im Jahr 1942 wurde Neomoorella thermoacetica erstbeschrieben, hierbei noch unter den Namen Clostridium thermoaceticum. Im Jahr 1994 wurde die Art aufgrund Untersuchungen der 16s-rRNA von Clostridium-Arten und Vergleich mit der rRNA anderer Gattungen zu der neu geschaffenen Gattung Moorella gestellt. Bei dieser Untersuchung wurden zusätzlich zu der Gattung Clostridium fünf neue Gattungen gebildet, neben Moorella waren dies Caloramator, Filifacto, Oxobacter und Oxalophagus. Im Jahr 2001 wurde Neomoorella thermoacetica als Moorella thermoacetica von Boone und Mitarbeitern zu dieser Familie gestellt, zuvor wurde es den Clostridiaceae zugeordnet. Die Familie Thermoanaerobacteraceae, zu der Moorella thermoacetica gestellt wurde, enthält anaerobe, hauptsächlich heterotrophe, aber auch chemolithoautotrophe Mitglieder. Die Gram-Färbung verläuft bei den Arten hauptsächlich Gram-positiv. Die Arten sind meist stäbchenförmig und sporenbildend. Von einigen Arten wurden allerdings keine Sporen berichtet.
Im Jahr 2020 wurden die neue Familie Moorellaceae und die Ordnung Moorellales aufgestellt. Im Jahr 2025 folgte eine weitere Umstellung, Arten von Moorella wurden nun zu der neu aufgestellten Gattung Neomoorella innerhalb der Familie Neomoorellaceae der Ordnung Desulfitibacterales gestellt. In der Familie Neomoorellaceae ist neben Neomoorella noch die Gattung Thermanaeromonas enthalten (Stand 11. Juli 2026).
Einzelnachweise Fontaine FE, Peterson WH, McCoy E, Johnson MJ, Ritter GJ.: A New Type of Glucose Fermentation by Clostridium thermoaceticum In: International Journal of Systematic and Evolutionary Microbiology, 1942 43:701-715 Lothar Gremer, Vitali Svetlitchnyi, Ortwin Meyer: Das Leben mit Kohlenmonoxid: Biologische Katalyse an außergewöhnlichen Heterometallzentren. In BIOspektrum Ausgabe 5, 2001, 7. Jahrgang. PDF (freier Volltext). Elizabeth Pierce, Gary Xie, Ravi D. Barabote, Elizabeth Saunders, Cliff S. Han, John C. Detter, Paul Richardson, Thomas S. Brettin, Amaresh Das, Lars G. Ljungdahl und Stephen W. Ragsdale: The Complete Genome Sequence of Neomoorella thermoacetica (f. Clostridium thermoaceticum). In: Environmental Microbiology, 10. September 2008 frei zugänglich bei NCBI Anita S. Gößner, Richard Devereux, Nadja Ohnemüller, Georg Acker, Erko Stackebrandt, Harold L. Drake: Thermicanus aegyptius gen. nov., sp. nov., isolated from oxic soil, a fermentative microaerophile that grows commensally with the thermophilic acetogen Neomoorella thermoacetica. In: Applied and Environmental Microbiology. Band 65, S. 5124–5133 (Researchgate) M. D. Collins, P. A. Lawson, A. Willems, J. J. Cordoba, J. Fernandez-Garayzabal, P. Garcia, J. Cai, H. Hippe, J. A. Farrow: The phylogeny of the genus Clostridium: proposal of five new genera and eleven new species combinations In: International Journal of Systematic and Evolutionary Microbiology, Oktober 1994, Band 44, Ausgabe 4: S. 812–826.
Erko Stackebrandt: The Family Thermoanaerobacteraceae In: Eugene Rosenberg, Edward F. DeLong, Stephen Lory, Erko Stackebrandt, Fabiano Thompson: The Prokaryotes. Firmicutes and Tenericutes, Springer 2014, ISBN 978-3-642-30121-6 Georg Fuchs: Allgemeine Mikrobiologie. Georg Thieme Verlag, 2007, ISBN 978-313-444608-1
Weblinks NamesforLife
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