“原始”蛋白成功植入工程大肠杆菌,生命起源之谜有望突破

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北京时间7月2日消息,美国罗格斯大学和莱斯大学的研究人员再次挑战地球生命的起源之谜。

对现代细胞新陈代谢的关键蛋白进行研究后后 ,该研究小组逆向设计了某些繁复的蛋白质,某些蛋白质怎么能让在远古时代就启动了新陈代谢的过程。为证明某些理论,研究人员把某些繁复的蛋白质植入活的细菌中,并发现植入后细菌存活状态良好。

某些蛋白质属于某些铁氧化还原蛋白。它就像生物电容器一样,利用铁硫团簇吸收有有1个多分子中的电子,并将哪此电子传递给某些分子,怎么能让对细菌、植物和动物的新陈代谢过程至关重要。

现代铁氧化还原蛋白以一系列繁复的形式再次出先,但科学界认为在遥远的过去,所有的铁氧化还原蛋白都产生于有有1个多更繁复的版本。在早期的一项研究中,罗格斯大学的研究人员曾设计出某些小型合成的铁氧化还原蛋白,它有怎么能让与数十亿年前生命所使用的构建模块相仿。

在这项新的研究中,罗格斯大学的科学家们与莱斯大学的研究人员相互相互合作,对哪此合成蛋白质进行测试,观察它们有无在生命形式中发挥了预期的作用。研究人员对大肠杆菌的基因组进行编辑,移除大肠杆菌自然用来产生铁氧化还原蛋白的基因,怎么能让植入经过设计的繁复版蛋白基因。

该研究小组对几种不同的繁复版蛋白进行测试,并发现哪此蛋白基本发挥了预期的作用。我觉得大肠杆菌菌落的生长带宽比平常有所减缓,但它们都存活了下来,表明哪此蛋白质在分子间传递电子的功能并没有受到损害。

这项研究意义重大。首先,它提高了我们都我们都对地球上早期生命进化的理解,也怎么能让是对外星生命进化的理解。这项研究的主要作者安德鲁•穆特表示,(通过这项研究)我们都我们都还还要更进一步了解远古细胞某些地球上所有生命的祖先的内部人员运作,并由此更进一步理解生命最初是怎么后能 形成的,以及生命在某些星球的怎么能让产生依据。

此外,这项突破对合成生物学也同样重要。了解新陈代谢怎么后能 发挥作用以及利用依据,助于科学家为微生物编制各种用途的守护进程,比如能源储存、生物燃料的生产,甚至是对抗病毒等。

研究人员还指出,现代生活中再次出先的铁氧化还原蛋白更加繁复,但研究所创作的繁复版仍然不不可不后能 维持生命的运转,未来的实验怎么能让在此基础之上开发潜在的工业应用。

这项研究发表在最新一期《美国国家科学院院刊》上。