Die ungewöhnliche Ultrastruktur sowie die interarchaeelle Beziehung von Ignicoccus hospitalis und Nanoarchaeum geben nach wie vor Rätsel auf. In dieser Arbeit wurden Zellen mit FIB/SEM und Elektronentomographie in 3D visualisiert und analysiert. In den FIB/SEM Analysen zeigte Ignicoccus ein komplexes endogenes Membransystem zusätzlich zu einer äußeren Membran. Dieses System besteht aus röhrenförmigen Ausbuchtungen des Cytoplasmas und sehr wenigen „freien Vesikeln“. Die Zellen sind daher kompartimentiert, aber auch polarisiert. Die Beziehung der einzelnen Kompartimente zueinander wurde umfangreich diskutiert, auch unter dem Aspekt von Ähnlichkeiten zum eukaryotischen endogenen Membransystem. Zusätzlich wurden potentielle Polyphosphatspeicher im Cytoplasma charakterisiert. Die Elektronentomographie Daten zeigten durch ihre hohe Auflösung zusätzliche strukturelle Besonderheiten: eine umfangreiche Matrix aus Filamenten im ‚Inter-membrane compartment‘, ringförmige Strukturen als Mittler zwischen der inneren und äußeren Membran und eine Fusion der Cytoplasmen, wenn Nanoarchaeum an Ignicoccus anheftet. Weiterhin wurden in weitreichenden Proteomanalysen ca. 80% der vorhergesagten Proteine für Ignicoccus gefunden und 85% für Nanoarchaeum. In den Transkriptomanalysen war der Abdeckungswert sogar ca. 97% und beweist so die Hypothese eines ‚streamlined genomes‘ in Ignicoccus. Vergleichende Studien zeigten nur geringen Einfluss von Nanoarchaeum auf Ignicoccus (sowohl auf Protein- als auch mRNA-Ebene). Tendenziell wurden Energiemetabolismus und CO2-Fixierung hochreguliert, während Transkription und Zellteilung reprimiert wurden. Letzlich wurden verschiedene Proteine (vor allem Homologe des eukaryotischen Vesikeltransportsystems) in Ignicoccus lokalisiert. Anhand der Ergebnisse werden Spekulationen über mögliche Funktionen diskutiert
