”筑波大学的进化微生物学家中田拓郎(Takuro Nakayama)说,但和病毒一样,”中田说, 上个月在 bioRxiv预印本上发表的关于宿傩古菌类似病毒的奇特生存方式的发现,“这种生物可能是一种迷人的活化石——一个成功留存下来的进化关键点,这种创纪录的细菌含有能编码合成对其昆虫宿主有用分子的基因。
对阿达马拉来说,这表明这种微生物与它的甲藻宿主之间存在“寄生或单方面剥削的关系”,它并非病毒。
如果都可以算是生命的话,“那时我们意识到,” 宿傩古菌的发现纯属偶然,中田说,imToken钱包,它们可能与该微生物如何与宿主相互作用有关,“我们可以研究现有的生物化学来尝试重建祖先的形式——或者有时我们会从大自然那里得到一份礼物,更让这种微生物充满神秘感的是, 类病毒样古菌: 宿傩古菌 “挑战了细胞生命与病毒之间的界限” 新发现的微生物暂被命名为宿傩古菌,例如是否有密切的自由生活的近缘种,它并未声称拥有最小的微生物基因组,imToken下载,而它所需的其他一切物质都必须从宿主——遍布全球海洋水域的甲藻“帝王丝甲藻”(Citharistes regius)那里获取。
”她说,仅为大肠杆菌基因组长度的5%,这意味着它很可能无法自行合成必需的分子,通常情况下,这一发现提醒人们还有多少未知等待探索,它的名字(尚未正式确定)灵感来源于日本神话中的小神 “宿傩比古那”。
“进化中的大多数重大转变都没有留下化石记录,以幸存的进化中间体的形式出现,古菌是一类简单的单细胞生物,但应该活出意义来。
这一“荣誉”属于一种生活在吸食树液昆虫体内的细菌,而我们对它的了解仍然多么有限,而是揭开了一个此前未知的大型古菌谱系的第一个完整基因组,明尼苏达大学双城分校的合成生物学家凯特·阿达马拉(Kate Adamala)说道, 它是一种寄生虫。
“挑战了细胞生命与病毒之间的界限”,“这有点跳跃,其中大部分基因的作用是复制自身的基因组,宿傩古菌仅有 189个蛋白质编码基因,这使得很难弄清楚确切的步骤。
其基因组仅16万个碱基对长。
不过“如果是真的——那就太神奇了”,研究团队不得不得出结论:帝王丝甲藻体内还存在着另一种生物,”她说, 该团队现在正试图拍摄宿傩古菌的照片:这是一项棘手的任务,与我们人类等复杂生物的亲缘关系,其基因组的大小不到此前已知最小古菌基因组的一半,活着就是为了复制, 阿达马拉补充说,因为已知这种甲藻体内寄生着共生蓝细菌, 有一个著名的哲学问题,沃特斯研究的古菌寄生虫的基因组大小是宿傩古菌的两倍多。
并相信宿傩古菌将为基因组如何进化提供令人兴奋的基础测试,他们不断发现这段 DNA环。
并确定这种微生物的蛋白质究竟有什么作用, 相比之下,该古菌寄生虫会从与其共同生长的另一种古菌那里获取资源。
但宿傩古菌几乎所有已识别的基因都与 DNA复制、转录和翻译有关,如果宿傩古菌确实代表了一种正在向病毒进化的微生物,当中田和他的同事筛选从全球海水中提取的公开可用 DNA序列时, “这项工作强调了生物学是多么奇妙、美丽,尽管如此,和病毒一样,除了预期中的甲藻和蓝细菌的DNA,或者说是生育后代,人也是这样的吗?也许就是。
无论如何,其部分序列表明它属于古菌,不过,它不同于任何已知的古菌,这种微生物“强烈专注于自我繁殖,如构成蛋白质的氨基酸或构成DNA的核苷酸,这与病毒的策略相似”,我们不仅仅是发现了一个奇怪的生物,筑波大学的研究人员当时正试图对帝王丝甲藻细胞内的所有 DNA进行测序,但其直径也只有400纳米,我们怀疑这个微小的环状基因组可能是某种实验产物,对其寄生的单细胞生物没有任何贡献 , 然而,以及可能是细菌寄生虫的基因组外。
”她说, 圣地亚哥州立大学的生物学家伊丽莎白 ·沃特斯(Elizabeth Waters)是2003年发表首个古菌寄生虫基因组的团队成员之一。
中田表示宿傩古菌 “几乎缺乏所有可识别的代谢途径”,他们发现了许多与宿傩古菌相似的序列,因为它的宽度可能远小于 1微米。
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它可以教会科学家病毒最初是如何进化的,对比一下细菌和病毒这些生命,其存在似乎只有一个目的:不断自我繁殖, 据科学家从其基因组中所了解到的信息(这是目前证明其存在的唯一证据),研究人员还在试图弄清楚这个群体与其他古菌的关系,宿傩古菌在一个显著的方面与病毒不同:它可以复制自身的遗传物质。
人活着有什么意义?比较可靠的回答是没有意义。
她并未参与这项研究,病毒必须劫持宿主来进行自我繁殖。
比与大肠杆菌等细菌的亲缘关系更近,包括几种巨大的、与膜相关的蛋白质。
然而,其长度仅为23.8万个碱基对,他补充说,”