细菌和真核生物被生物学家称为生命的三个领域

古细菌，细菌和真核生物被生物学家称为生命的三个领域。在这三者中，古细菌构成了进化理论中的重要纽带。它们是真核生物的直接祖先，但在结构和组织上类似于细菌。古细菌可以在热的硫磺泉或盐度极高的湖泊中定居，但也可以在海洋或人的肠道和皮肤中发现。与细菌不同，古细菌的研究相对较少，因为迄今为止尚未发现病原体。弗莱堡大学微生物学教授Sonja-Verena Albers教授和美国奥斯汀德克萨斯大学John Tainer教授领导的研究小组现已成功鉴定出对于运动结构组装至关重要的蛋白质，即具有古细菌主动移动的能力，因此也有助于细胞的运动。该团队在最新的报告中介绍了其发现自然微生物学。

微生物必须能够活动，这一点很重要，因此，如果环境恶化，它们可以寻求更好的生活条件。细菌使用所谓的鞭毛，这是一种复杂的结构，需要多达50种蛋白质，这些蛋白质必须按照严格的时间表进行组装。科学家认为古细菌使用了相同的结构作为细菌从一个地方“游”到另一个地方。但是在对第一个古细菌基因组进行测序后，研究人员发现古细菌不具有鞭毛操纵子。相反，古细菌使用称为古细菌的结构游泳。它由Albers使用的模型生物Sulfolobus acidocaldarius中的七个亚基组成，后者生活在高酸性热液泉中。她说：“尽管如此，这种相对简单的结构仍可以执行与细菌鞭毛相同的功能。”

她和她的团队已经发现了为此所需的蛋白质FlaI的结构，并表明它与蛋白质FlaX和FlaH结合形成了古细菌的运动复合体。弗莱堡的科学家还描述了FlaF蛋白，该蛋白与模型生物唯一的细胞壁蛋白结合并固定在那里。Albers解释说：“这使古细菌能够与环境互动，从而与人体细胞互动。” 在当前的研究中，研究人员表明，蛋白质FlaG能够形成像纤维一样的细丝。然后，FlaG与FlaF一起形成一种蛋白质复合物，这对于古细菌的组装至关重要。该复合物可能位于FlaG细丝的末端，这使FlaG和FlaF与细胞壁相互作用。

另外，科学家们证明，细胞没有细胞壁可以形成archaellum但不能游泳。阿尔伯斯说，这表明FlaG和FlaF与细胞壁之间的相互作用有助于古细菌的功能。她说：“我们证明了FlaG和FlaF对于古细菌的旋转至关重要，因此对于细胞的运动至关重要。”

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