迄今最大細(xì)菌足有2cm大小將目前細(xì)菌體型上限提高10倍

來(lái)源：科技日?qǐng)?bào) 時(shí)間：2022-03-02 09:18:02

根據(jù)定義，微生物的個(gè)體小到肉眼無(wú)法可見(jiàn)。但據(jù)《科學(xué)》雜志近日?qǐng)?bào)道，科學(xué)家們發(fā)現(xiàn)了一種無(wú)需借助顯微鏡就可用肉眼看到的、有史以來(lái)最大的細(xì)菌——華麗硫珠菌(Thiomargarita magnifica)，它可長(zhǎng)到2厘米，形如一根細(xì)繩，相當(dāng)于花生或蒼蠅的大小，比許多其他微生物大5000倍。

研究人員表示，這一潛伏在加勒比海格蘭德特雷紅樹(shù)林中的微生物，將我們認(rèn)為的細(xì)菌大小上限提高了10倍。

研究人員一直將生命分為兩類(lèi)：原核生物和真核生物，前者包括細(xì)菌和被稱為古菌的單細(xì)胞微生物，后者包括從酵母到人類(lèi)在內(nèi)的各種形式多細(xì)胞生命。原核生物具有自由漂浮的DNA，而真核生物則將它們的DNA包裹在細(xì)胞核中。真核生物還將各種細(xì)胞功能劃分為稱為細(xì)胞器的囊泡，并能將分子從一個(gè)隔間移動(dòng)到另一個(gè)隔間——這是原核生物無(wú)法做到的。

但是，此次新發(fā)現(xiàn)的微生物模糊了原核生物和真核生物之間的界限：它是第一個(gè)、也是唯一一個(gè)被發(fā)現(xiàn)以真核生物的方式在膜結(jié)合的細(xì)胞器中明確分離其遺傳物質(zhì)的細(xì)菌。

據(jù)發(fā)布在預(yù)印本數(shù)據(jù)庫(kù)bioRxiv的相關(guān)論文，與大多數(shù)細(xì)菌不同，這種單細(xì)胞生物體包含兩個(gè)膜囊，其中一個(gè)包含所有DNA，其DNA不是在細(xì)胞內(nèi)自由漂浮，而是全部包裹在這個(gè)膜囊中;另一個(gè)囊中充滿了水，占其總體積的73%，有助于保持細(xì)菌的細(xì)胞內(nèi)容物緊貼外細(xì)胞壁，以便它需要的分子進(jìn)出。這些囊被稱為“pepins”，這個(gè)名字來(lái)自水果的核。

此外，研究人員對(duì)內(nèi)部的DNA進(jìn)行測(cè)序發(fā)現(xiàn)，其基因組非常龐大，有1100萬(wàn)個(gè)堿基，其中包含約11000個(gè)可清晰區(qū)分的基因。通常，細(xì)菌基因組平均大約有400萬(wàn)個(gè)堿基和大約3900個(gè)基因。

稱為核糖體的蛋白質(zhì)生產(chǎn)工廠也位于充滿DNA的囊內(nèi)，這可能使基因編碼轉(zhuǎn)化為蛋白質(zhì)的效率更高。日本九州工業(yè)大學(xué)計(jì)算生物學(xué)家竹本和弘表示，這種細(xì)菌不僅顛覆了人們關(guān)于微生物可變得多么龐大和復(fù)雜的觀念，還“可能是復(fù)雜細(xì)胞進(jìn)化過(guò)程中缺失的一環(huán)”。

大約10年前，法屬安德列斯大學(xué)海洋生物學(xué)家?jiàn)W利維爾·格羅斯在當(dāng)?shù)匾黄訚芍信既话l(fā)現(xiàn)了這種奇怪的生物，它們?cè)诟癄€的紅樹(shù)林樹(shù)葉表面生長(zhǎng)。經(jīng)過(guò)5年的研究，他和同事才發(fā)現(xiàn)這些有機(jī)體實(shí)際上是一種細(xì)菌。 (實(shí)習(xí)記者張佳欣)

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標(biāo)簽：微生物個(gè)體原核生物單細(xì)胞微生物

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