Abstract
Methanothermobacter is a thermophilic genus within the kingdom of Euryarchaeota. Chemolithoautotrophic growth on H2 and CO2 at 65 °C is rapid and to high cell concentrations. Champions in this respect are the species M. thermautotrophicus and M. marburgensis, which were used to elucidate the unique biochemistry of methane formation from H2 and CO2. These two species are presently also being explored as biocatalysts in the industrial conversion of electrolytically produced H2 to “green” methane.
Article PDF
Similar content being viewed by others
Avoid common mistakes on your manuscript.
Literatur
Zeikus JG, Wolfe RS (1972) Methanobacterium thermoautotrophicus sp. nov., an anaerobic, autotrophic, extreme thermophile. J Bacteriol 109: 707–713
Wasserfallen A, Nölling J, Pfister P et al. (2000) Phylogenetic analysis of 18 thermophilic Methanobacterium isolates supports the proposals to create a new genus, Methanothermobacter gen. nov., and to reclassify several isolates in three species, Methanothermobacter thermautotrophicus comb. nov., Methanotherrmobacter wolfeii comb. nov., and Methanotherrmobacter marburgensis sp nov. Int J Syst Evol Micr 50: 43–53
Thoma C, Frank M, Rachel R et al. (2008) The Mth60 fimbriae of Methanothermobacter thermoautotrophicus are functional adhesins. Environ Microbiol 10: 2785–2795
Wolfe RS (1993) An historical overview of methanogenesis. In: Ferry JG (Hrsg.) Methanogenesis: Ecology, Phzsiology, Biochemistry and Genetics. Chapman and Hall, New York, London, 1–32
Thauer RK, Kaster AK, Seedorf H et al. (2008) Methanogenic archaea: ecologically relevant differences in energy conservation. Nat Rev Microbiol 6: 579–591
Schönheit P, Moll J, Thauer RK (1979) Nickel, cobalt, and molybdenum requirement for growth of Methanobacterium thermoautotrophicum. Arch Microbiol 123: 10–107
Gottschalk G, Thauer RK (2001) The Na+-translocating methyltransferase complex from methanogenic archaea. Biochim Biophys Acta 1505: 28–36
Buckel W, Thauer RK (2018) Flavin-based electron bifurcation, ferredoxin, flavodoxin, and anaerobic respiration with protons (Ech) or NAD+ (Rnf) as electron acceptors: A historical review. Front Microbiol 9: 401
Engilberge S, Wagner T, Carpentier P et al. (2020) Krypton-derivatization highlights O2-channeling in a four-electron reducing oxidase. Chem Commun 56: 10863–10866
Wagner T, Ermler U, Shima S (2016) The methanogenic CO2 reducing-and-fixing enzyme is bifunctional and contains 46 [4Fe-4S] clusters. Science 354: 114–117
Wagner T, Koch J, Ermler U et al. (2017) Methanogenic heterodisulfide reductase (HdrABC-MvhAGD) uses two noncubane [4Fe-4S] clusters for reduction. Science 357: 699–702
Thauer RK, Kaster AK, Goenrich M et al. (2010) Hydrogenases from methanogenic archaea, Nickel, a novel cofactor, and H2-storage. Annu Rev Biochemistry 79: 507–536
Thauer RK (2019) Methyl (Alkyl)-coenzyme M reductases: Nickel F430-containing enzymes involved in anaerobic methane formation and in anaerobic oxidation of methane or of short chain alkanes. Biochemistry 58: 5198–5220
Funding
Open Access funding enabled and organized by Projekt DEAL.
Author information
Authors and Affiliations
Corresponding author
Additional information
Seigo Shima 1980–1983 Studium der Landwirtschaft. 1991 PhD (Agriculture) University of Tokyo, Japan. 1985–1994 Wissenschaftler bei CRIEPI, Japan. 1994–1995 Humboldt Stipendiat am Max-Planck-Institut für terrestrische Mikrobiologie in Marburg bei Prof. Dr. R. Thauer. Dort 1995–2014 Arbeitsgruppenleiter und seit 2014 Leiter der unabhängigen Arbeitsgruppe Microbial Protein Structure. Seit 2012 Gastprofessor an der Hokkaido University in Japan.
Rudolf K. Thauer 1959–1971 Studium der Medizin und Biochemie, Promotion und Habilitation in Biochemie. 1972 Gastwissenschaftler an der Case Western University in Cleveland, OH, USA. 1972–1976 Wissenschaftlicher Rat und Professor für Pflanzenbiochemie an der Universität Bochum. 1976–2005 Professor für Mikrobiologie an der Universität Marburg. 1991–2007 Direktor am Max-Plank-Institut für terrestrische Mikrobiologie in Marburg. 2008–2014 Senior-Gruppenleiter. Seit 2015 Emeritus.
Rights and permissions
Dieser Artikel wird unter der Creative Commons Namensnennung 4.0 International Lizenz veröffentlicht, welche die Nutzung, Vervielfältigung, Bearbeitung, Verbreitung und Wiedergabe in jeglichem Medium und Format erlaubt, sofern Sie den/die ursprünglichen Autor(en) und die Quelle ordnungsgemäß nennen, einen Link zur Creative Commons Lizenz beifügen und angeben, ob Änderungen vorgenommen wurden. Die in diesem Artikel enthaltenen Bilder und sonstiges Drittmaterial unterliegen ebenfalls der genannten Creative Commons Lizenz, sofern sich aus der Abbildungslegende nichts anderes ergibt. Sofern das betreffende Material nicht unter der genannten Creative Commons Lizenz steht und die betreffende Handlung nicht nach gesetzlichen Vorschriften erlaubt ist, ist für die oben aufgeführten Weiterverwendungen des Materials die Einwilligung des jeweiligen Rechteinhabers einzuholen. Weitere Details zur Lizenz entnehmen Sie bitte der Lizenzinformation auf http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/deed.de.
About this article
Cite this article
Shima, S., Thauer, R.K. Methanothermobacter — Biokatalysator für die Energiewende. Biospektrum 27, 14–17 (2021). https://doi.org/10.1007/s12268-021-1530-8
Published:
Issue Date:
DOI: https://doi.org/10.1007/s12268-021-1530-8