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        在細菌中發(fā)現(xiàn)近乎瞬時的進化
        
			
        
				2019-06-14 09:18:05
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        進化發(fā)生的速度有多快?布法羅大學(xué)的分子生物學(xué)家發(fā)現(xiàn)，在某些細菌中，它幾乎可以瞬間發(fā)生。UB的Jacobs醫(yī)學(xué)和生物醫(yī)學(xué)科學(xué)院生物化學(xué)系主任兼教授Mark R. O'Brian博士在研究細菌如何發(fā)??現(xiàn)和吸收鐵時發(fā)現(xiàn)了令人驚訝的發(fā)現(xiàn)。美國國立衛(wèi)生研究院授予他一項128萬美元的四年補助金，用于研究細菌變異接受鐵的機制，以及該機體如何排出多余的鐵。
        

        在細菌中發(fā)現(xiàn)近乎瞬時的進化
        

        奧布萊恩說，這一發(fā)現(xiàn)幾乎是偶然的。將Bradyrhizobium japonicum細菌與合成化合物一起置于培養(yǎng)基中以提取所有鐵。奧布萊恩預(yù)計，由于被剝奪了繁殖所需的鐵，細菌處于休眠狀態(tài)。但令他驚訝的是，細菌開始繁殖。
        

        “我們在校園里對細菌的DNA進行了測序，我們發(fā)現(xiàn)它們已經(jīng)發(fā)生突變，正在使用這種新化合物來生長鐵，”他說。“這表明單個突變可以做到這一點。所以我們再次嘗試使用天然的鐵結(jié)合化合物，并再次嘗試。”基因突變的速度--17天 - 令人震驚。
        

        “我們通常認為進化是在很長一段時間內(nèi)發(fā)生的，但我們正在看到進化 - 至少作為使用鐵源的能力，它不可能在此之前作為細胞中的單一突變發(fā)生，我們從未本來可以預(yù)測，“他說。
        

        “采用鐵的機器非常復(fù)雜，所以我們認為需要很多突變才能被采用，”他說。細菌的進化并不意味著它正在發(fā)展成其他類型的生物。奧布萊恩說，進化還可以改變現(xiàn)有物種“讓它們生存下來”。細菌是地球上最豐富的生命形式，已經(jīng)存在了30億年，不斷發(fā)展和適應(yīng)。那么近乎瞬時演化的發(fā)現(xiàn)有多大?
        

        “這將取決于它的適用范圍，”奧布萊恩說。“我們能否描述這些機制，并環(huán)顧四周，看看它們是否在其他系統(tǒng)中?這對細菌群落有何影響?對人類健康有多重要?”
        

        奧布萊恩說，其他研究人員可能會就新知識如何影響人類健康開展工作。
        

        這種突變可能與細菌如何抵抗抗生素?zé)o關(guān)。他說，O'Brian觀察到的突變導(dǎo)致了“功能獲得”，這是一種比阻止抗生素的適應(yīng)更為復(fù)雜的事件。
        

        生物可以通過打開和關(guān)閉基因來適應(yīng)。奧布萊恩的一部分資助是研究細菌如何通過打開不同的基因來排出過量的鐵。
        

        現(xiàn)在的工作是“嚴格科學(xué)的”，但使用可能即將到來。“有一種機制的理解可能有助于更好地了解如何處理傳染病，或者使用細菌來治療環(huán)境，”奧布萊恩說。
        
			

			
          
        
			
        
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