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      推進新工具填補微生物生命之樹
      
			
      
				2018-12-31 09:15:52
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      用來自柯勒律治的“古代水手的霧”的一段著名段落來解釋：微生物，微生物無處不在，盡管我們大多數(shù)人都不知道。但這種情況正在發(fā)生變化。
      

      推進新工具填補微生物生命之樹
      

      在11月6日在雜志上發(fā)表觀點件科學(xué)，埃迪·魯賓，能源聯(lián)合基因組研究所(DOE JGI)，一個美國能源部科學(xué)辦公室的用戶設(shè)施，美系的主任與微生物項目負責(zé)人一起塔尼婭Woyke，討論了為什么時間是否應(yīng)用基因組技術(shù)來發(fā)現(xiàn)地球上的新生命。從這個角度來看，他們提出將地球上的微生物生命分為三類：探索，未探索和未發(fā)現(xiàn)。第一種可以在實驗室中種植。第二種方法包括來自環(huán)境樣品的未經(jīng)培養(yǎng)的生物，這些生物只能通過其分子特征來識別。第三個是觀點的焦點，是迄今尚未被發(fā)現(xiàn)的生活，直到現(xiàn)在還沒有被發(fā)現(xiàn)。
      

      “我們準(zhǔn)備發(fā)現(xiàn)新生活”
      

      “我們已經(jīng)蓄勢待發(fā)，擁有強大的基因組技術(shù)的新工具包，可以生成和挖掘越來越大的數(shù)據(jù)集，以發(fā)現(xiàn)可能與我們目前編目的新生命截然不同的新生活，”魯賓說。“大自然一直在修補生命至少30億年，我們現(xiàn)在有了一套新的方式去尋找迄今為止尚未找到發(fā)現(xiàn)的新生活。”
      

      “原則上，環(huán)境DNA和RNA樣本的大規(guī)模宏基因組測序應(yīng)該從可以提取核酸的任何實體產(chǎn)生序列數(shù)據(jù)，”Rubin指出。“對這些數(shù)據(jù)進行分析以識別以前定義的生命周期的異常值，這是探索未知生命的有力手段。”
      

      此外，Rubin指出微流體和細胞分選方法的單細胞測序的出現(xiàn)，專門針對缺乏與先前鑒定的基因匹配的基因的細胞，作為尋找全新生物體的另一種方法。
      

      “我們還需要選擇特別合適的環(huán)境利基，以便我們不僅僅是在”路燈下“ - 在我們之前已經(jīng)研究過的環(huán)境中。”
      

      魯賓提出了發(fā)現(xiàn)新生活的目標(biāo)，包括極端，荒涼和孤立的環(huán)境，這些環(huán)境有望成為早期生活的首選利基，可能會受到更多現(xiàn)代微生物競爭者的影響。這將包括低氧地下站點，其環(huán)境條件早于大氧化事件發(fā)生在大約23億年前，當(dāng)時大氣層從非常低的氧濃度變?yōu)楦哐鯘舛?。支持孤立的低氧環(huán)境可能是早年生活的首選利基的觀點來自觀察到地殼內(nèi)部深處的厭氧生態(tài)位往往在生命領(lǐng)域內(nèi)擁有古老的分支。
      

      是否存在第四個生命領(lǐng)域?
      

      魯賓說，探索地球上的微生物多樣性并不缺乏機會。“正在考慮從事職業(yè)生涯的學(xué)生可以很好地加入21世紀(jì)的制圖師隊伍，他們像DOE JGI用戶社區(qū)一樣，正在解釋基因組學(xué)和其他高級組學(xué)工具所產(chǎn)生的坐標(biāo)，以映射地球的代謝潛力。”
      

      在構(gòu)成美國能源部JGI基因組計劃綱要的數(shù)千個環(huán)境測序目標(biāo)中，有些反映了古代水手隊在船舶航行中遇到的挑戰(zhàn)：“受寒風(fēng)襲擊南極的風(fēng)暴; 到大太平洋的熱帶緯度; 還有那些奇怪的東西。“
      

      魯賓表示，探索“未被發(fā)現(xiàn)的”分類有望為豐富公共數(shù)據(jù)門戶帶來福音。他還指出，潛伏在這些困難的人中很可能是發(fā)現(xiàn)生命的“第四領(lǐng)域”，一個合理的水手，無論是古代還是現(xiàn)代，都可能宣稱“全速前進”。
      
			

			
        
      
			
      
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