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        移動DNA有幫助嗎
        
			
        
				2019-04-29 11:13:44
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        生活在可以殺死地球上大多數(shù)生命的地方的極端微生物 - 耐寒生物 - 為進(jìn)化，新陳代謝甚至可能的外星生命提供了迷人的見解。一項新的研究提供了一種洞察力，了解一種類型的極端微生物，一種利用氨生產(chǎn)能源的熱愛微生物，如何能夠在全球范圍內(nèi)從溫泉過渡到更溫和的環(huán)境。在開放獲取的“微生物學(xué)前沿”雜志上發(fā)表了對當(dāng)代熱愛的氨氧化生物的DNA的首次分析，揭示了必要的適應(yīng)性的進(jìn)化可能有助于高度流動的遺傳元件和DNA交換。各種其他生物。
        

        移動DNA有幫助嗎
        

        大多數(shù)極端微生物是微生物 - 許多最極端的是古細(xì)菌，古老的單細(xì)胞生物群，介于生命的其他兩個領(lǐng)域，細(xì)菌和真核生物之間。不同的古菌譜系專門針對不同的極端環(huán)境，包括燙傷溫泉，令人難以置信的咸湖，無陽光的深海海溝和寒冷的南極沙漠。只有一個分支，Thaumarchaeota，已成功地在地球上更加熱情好客的地方殖民 - 但科學(xué)家們不知道為什么。
        

        “在幾乎所有環(huán)境中都發(fā)現(xiàn)了大量的Thaumarchaeota，包括海洋，土壤，植物葉子和人體皮膚，”奧地利維也納大學(xué)的Christa Schleper教授指導(dǎo)并發(fā)起了這項研究。“我們想知道他們的秘密是什么：數(shù)十億年前，他們是如何適應(yīng)溫泉的，它們似乎是所有古生物進(jìn)化而來的，更溫和的棲息地?”
        

        作為回答這個問題的起點(diǎn)，Schleper教授和她的團(tuán)隊從意大利的溫泉中分離出一種Thaumarchaeota物種，然后對其基因組進(jìn)行測序和分析。這代表了Nitroscaldus譜系的第一個基因組分析 - 一個熱愛的Thaumarchaeota亞群，通過將氨氧化成亞硝酸鹽來獲得能量。
        

        分析顯示，有機(jī)體Candidatus Nitrosocaldus cavascurensis似乎代表了與所有Thaumarchaeota最后共同祖先最密切相關(guān)的譜系。有趣的是，它具有高度可移動的DNA元素，似乎經(jīng)常與其他生物交換DNA - 包括其他古菌，病毒甚至細(xì)菌。
        

        交換遺傳物質(zhì)的能力可以幫助這個古菌迅速進(jìn)化。“這種有機(jī)體似乎容易受到外源DNA元件的側(cè)向基因轉(zhuǎn)移和侵襲，”Schleper教授說。“這種機(jī)制可能也有助于Thaumarchaeota的祖先線發(fā)展，并最終輻射到溫和的環(huán)境和N. cavascurensis仍可以通過基因交換與鄰國不斷發(fā)展的生物在其熱泉。”
        

        許多研究人員認(rèn)為，地球上的第一種生命形式是在溫泉中進(jìn)化而來的。對這種嗜熱古細(xì)菌的進(jìn)一步研究可能有助于確定使第一個活細(xì)胞(細(xì)菌和古細(xì)菌)征服世界的一般機(jī)制。
        
			

			
          
        
			
        
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