Metylotrofit tai Methylobakteerit ovat aerobisia tai anaerobisia bakteereja [1] , jotka käyttävät metaanin hapetettuja tai substituoituja johdannaisia hiilen- ja energialähteinä , joilla ei ole C-C-sidosta (noin 50 yhdistettä), mutta jotka eivät pysty kasvamaan itse metaanilla. Metylobakteerien kasvusubstraatteja ovat metanoli , metyyliamiini , dimetyyliamiini , trimetyyliamiini , halometaanit (kloorimetaani ja dikloorimetaani), rikkiä sisältävät yhdisteet - metaanisulfonihappo, dimetyylisulfidi ja monet muut. Jotkut näistä yhdisteistä, esimerkiksi trimetyyliamiini - (CH3 ) 3N , sisältävät useamman kuin yhden hiiliatomin, mutta niissä ei ole C-C-sidosta. Metylobakteereilla, toisin kuin metanotrofeilla , ei ole monimutkaista intrasytoplasmisten kalvojen (ECM) järjestelmää. Ravitsemustyypin mukaan metylobakteereja on kolme:
On myös metatsotrofeja. Nämä ovat mikro-organismeja, jotka voivat vain hapettua tai assimiloitua, mutta eivät kasvaa C1- yhdisteillä , eli ne eivät voi käyttää niitä samanaikaisesti hiilen ja energian lähteenä. Viime vuosina on todettu, että aerobisia metylobakteereja esiintyy kaikkialla luonnossa ja niillä on tärkeä osuus hiilen, typen, fosforin ja muiden biogeenisten makro- ja mikroelementtien biosfäärikierroissa. Metanotrofien ohella metylobakteerit ovat tärkein lenkki haihtuvien C 1 -yhdisteiden aineenvaihdunnan ketjussa sekä eräänlainen biosuodatin matkalla troposfääriin, mikä vähentää vaarallista todennäköisyyttä maapallon otsonikerroksen ehtymiselle. Koska kasvit ovat maailmanlaajuisia metanolin tuottajia maan päällä, metylobakteereja yhdistetään usein kasveihin, mikä vaikuttaa niiden kasvuun ja kehitykseen.
1800-luvun lopulla löydetyt aerobiset metylobakteerit säilyivät arvoituksellisina esineinä pitkään, kuten harvinaiset julkaisut osoittavat. Vasta 1900-luvun jälkipuoliskolla J. R. Quailin, L. Zatmanin, K. Anthonyn, M. Lidstromin ja K. Marrellin perustavanlaatuiset tutkimukset, jotka löysivät uusia entsyymejä ja geenejä C 1 -aineenvaihdunnan poluista , antoivat voimakkaan tuloksen. sysäys metylotrofian kehitykselle tieteellisenä suunnana.
Metanolin saatavuus uusiutuvana substraattina ja edistyminen metylobakteerien ainutlaatuisten C1-aineenvaihduntareittien biokemiallisen ja geneettisen rakenteen selvittämisessä ovat luoneet tieteellisen perustan niiden bioteknologisten potentiaalien teolliselle toteuttamiselle.
Metylotrofiset mikro-organismit ovat erittäin kiinnostavia mahdollisina biotekniikan kohteina: proteiinien, entsyymien, lipidien, sterolien, hormonien, antioksidanttien, pigmenttien, polysakkaridien, raudan kuljetustekijöiden, primaaristen ja sekundaaristen metaboliittien jne.
На сегодняшний день метилотрофы выявлены среди представителей родов: Acidomonas , Afipia , Albibacter , Aminobacter , Amycolatopsis , Ancylobacter , Angulomicrobium , Arthrobacter , Bacillus , Beggiatoa , Beijerinckia , Burkholderia , Flavobacterium , Granulibacter , Hansschlegelia , Hyphomicrobium , Labrys , Methylarcula , Methylibium , Methylobacillus , Methylobacterium _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _