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      單細胞古菌如何確定游泳的方向
      
			
      
				2019-04-30 09:00:28
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      Tessa Quax博士已經(jīng)確定了古細菌用于確定游泳方向的中心蛋白質的結構。古細菌是沒有細胞核的單細胞生命形式。她還研究了從古生物環(huán)境到其運動結構的信號傳遞中涉及哪些分子機制。Quax是弗萊堡大學生物學研究所第二研究所Sonja-Verena Albers博士實驗室的研究員，她在科學期刊“國家科學院院刊”上發(fā)表了她的研究成果。
      

      單細胞古菌如何確定游泳的方向
      

      古細菌代表生命的三個領域之一，以及細菌和真核生物，后者是具有細胞核和細胞器的生物。古菌是真核生物的直接祖先，但在結構和組織上與細菌相似。因此，它們代表了進化論中非常重要的一環(huán)。古菌可以適應極端的生活條件，如熱硫磺泉或極其咸的湖泊，它們也可以在海洋和腸道中找到。
      

      微生物依賴于能夠積極地活動：如果他們的生活條件惡化，他們就能夠移動到更有利的地方。與細菌一樣，古細菌能夠感知環(huán)境刺激并通過定向運動(稱為趨化性)做出反應。為此，在進化過程中，他們開發(fā)出了一種與細菌和真核生物不同的獨特運動結構。Quax正在研究外部刺激如何通過趨化系統(tǒng)轉移到運動結構中。
      

      負責細菌運動的細胞器，鞭毛，已經(jīng)詳細研究了30多年。鞭毛由多達50種蛋白質組成，它們按照預定的順序組裝。結果是蛋白質螺紋的鞭狀結構(因此它的拉丁名稱)，其功能類似于螺旋槳。固定在細胞壁上并在其尖端配備“發(fā)動機”，它可以旋轉，這就是細菌游動的方式。直到最近，人們認為古菌也使用鞭毛移動。然而，Albers實驗室的團隊證明，細菌和古細菌的運動細胞器存在顯著的結構差異，并且古細菌的細胞器應更名為“archaellum”。
      

      Tessa Quax和她的合作者也證明了古細菌中的趨化性蛋白質與古菌的運動結構完全吻合。這意味著這種蛋白質的結構組成在古細菌和細菌之間是不同的，盡管它在兩者中都具有相同的功能。這也與細菌和古細菌具有不同運動結構的觀察相對應。這項研究提供了這樣的洞察，為什么古能夠成功拓殖新的棲息地。
      
			

			
        
      
			
      
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