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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“微生物學前沿”雜志上發(fā)表了對當代熱愛的氨氧化生物的DNA的首次分析，揭示了必要的適應性的進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菌，古老的單細胞生物群，介于生命的其他兩個領域，細菌和真核生物之間。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，”奧地利維也納大學的Christa Schleper教授指導并發(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，他們是如何適應溫泉的，它們似乎是所有古生物進化而來的，更溫和的棲息地?”
      

      作為回答這個問題的起點，Schleper教授和她的團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，有機體Candidatus Nitrosocaldus cavascurensis似乎代表了與所有Thaumarchaeota最后共同祖先最密切相關的譜系。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，病毒甚至細菌。
      

      交換遺傳物質的能力可以幫助這個古菌迅速進化。“這種有機體似乎容易受到外源DNA元件的側向基因轉移和侵襲，”Schleper教授說。“這種機制可能也有助于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。”
      

      許多研究人員認為，地球上的第一種生命形式是在溫泉中進化而來的。對這種嗜熱古細菌的進一步研究可能有助于確定使第一個活細胞(細菌和古細菌)征服世界的一般機制。
      
			

			
        
      
			
      
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