СИНТЕТИЧЕСКАЯ БИОЛОГИЯ
ЗАГАДКИ МИКРОБОВ
Искусственно созданные организмы являются лишь тенью своих оригиналов, будь то бактерии или археи
Согласно теории эволюции миллиарды лет тому назад одноклеточные простейшие организмы - предшественники всех современных форм жизни на земле, разделились на бактерий и архей. В настоящее время ученые с помощью генной инженерии создали искусственный микроб, в котором объединились характерные признаки доменов обоих организмов, предлагающих правильное понимание сути того, как произошло это, имеющее крайне важное значение, событие.
Бактерии и археи относятся к прокариотным (безъядерным) микроорганизмам, чаще всего одноклеточным, но они четко различаются по генетической и химической структурам. Их клеточные оболочки, например, образованы из двух различных типов жировых молекул известных как липиды.
Давно существующая гипотеза о разрыве между этими доменами состоит в том, что обычная оболочка так называемых предшественников - прототипов содержала липиды обоих видов бактерий, делающих оболочку нестабильной и даже проницаемой – а значит не столь предпочтительной с точки зрения эволюции. Микробиологи из Нидерланд решили проверить эту точку зрения путем воссоздания примитивного организма с гибридной липоидной оболочкой. Они ввели ген липоида археи в бактерию кишечной палочки Echcherichia coli, а затем модифицировали метаболизм организмов, что ускорило образования молекул, необходимых для производства требуемых липоидов. В результате штамм Echcherichia coli содержал клеточную оболочку, состоящую из 30 процентов липоидов археи и 70 процентов липоидов бактерии Echcherichia coli.
Результат работы был опубликован исследователями в апреле в официальном журнале «Труды национальной академии наук США».
К удивлению ученых новые клетки успешно росли , а смешанные оболочки были стабильны. Этот факт “ склонил чашу весов в сторону других исторических причин отделения бактерий от архей», говорит Юджин Коонин, биолог-эвалюционист специалист компьютерного моделирования национального института Здоровья, редактировавший статью для журнала.
«Есть еще одна, альтернативная гипотеза, заключающаяся в том, что существовал не один предшественник - прототип, а многочисленные комбинации форм жизни»,- говорит соавтор исследования Арнольд Дриессен из университета в Гронингене и добавляет «Существует более причудливый сценарий, состоящий в том , что предшественник - прототип вообще не имел оболочки, а представлял собой «первичный бульон- полужидкую протоплазму», защищенную мелкими кристаллами минеральных веществ».
источник Журнал Саентифик Американ №07 2018 Стр. 18
Автор: Прачи Пател
Перевод: Энигма Л.Н.
