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工程微生物撼动生命之树

2019-01-02 19:43:53 • 来源：

根据进化理论，数十亿年前，地球上所有生命的单细胞共同祖先分裂成细菌和古细菌。现在，科学家已经基因工程设计了一种结合两个领域特征的微生物，可以深入了解这一关键事件是如何发生的。

细菌和古细菌都是缺乏细胞核的单细胞生物，但它们具有明显的遗传和化学组成。例如，它们的细胞膜由两种不同的脂肪分子组成，称为脂质。这些结构域之间分裂的长期假设是，它们的共同祖先的膜含有两种脂质，使其不稳定并且可能渗漏 - 并且在进化上不太有利。

荷兰的微生物学家决定通过重建具有杂合脂质膜的原始生物来测试这一概念。他们将古菌脂质的基因拼接到大肠杆菌中，然后修饰生物体的新陈代谢，以促进制造这些脂质所需的分子的产生。研究人员于4月份在美国国家科学院院刊上报告说，得到的大肠杆菌菌株的细胞膜中含有高达30%的古细菌脂质和70%的细菌膜。

令团队惊讶的是，新细胞成功生长，混合膜稳定。美国国立卫生研究院(National Institutes of Health)的进化和计算生物学家尤金·库宁(Eugene Koonin)为该杂志编辑了这篇论文，他说：“这可以将这种尺度推向古细菌与细菌分离的其他历史原因。”

研究报告的共同作者格罗宁根大学的阿诺德·德里森说，另一种选择是，没有一个共同的祖先“只是多种生命形式的混合物。”Driessen说，更奇怪的情况是，祖先没有膜但是“只是一种受粘土颗粒保护的汤”。

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