Cell子刊:打破教科书的发现:没有线粒体的微生物

2016-05-16 生物谷 梅斯医学

如今,加拿大与捷克的科学家们发现了一个惊人的现象:一种真核细胞可以在没有线粒体的情况下存活。这一发现彻底打破了我们以往对细胞的认识,换句话说,生命远比我们想象的要灵活得多。

(图片摘自www.sciencealert.com)

根据已知的科学知识,真核细胞中线粒体(负责呼吸与能量转移的细胞器)是必需的细胞成分。可以把它想象成一个负责转移能量的微型电池,基于此细胞才可以正常工作。

如今,加拿大与捷克的科学家们发现了一个惊人的现象:一种真核细胞可以在没有线粒体的情况下存活。这一发现彻底打破了我们以往对细胞的认识,换句话说,生命远比我们想象的要灵活得多。

"一直以来,线粒体被认为是真核生物细胞中不可或缺的部分,也是真核细胞进化上的里程碑式的标志",该研究组的领头人,来自不列颠哥伦比亚大学的Anna Karnkowska说道。

这个奇特的微生物分离自宠物的皮毛样本。通过基因组测序,研究者们发现该微生物缺少可以编码线粒体蛋白质的基因。"这令我们感到意外",研究者之一Karnkowska说道:"理论上这样的生物是不存在的"。

从进化角度看,由于该微生物的祖先确实含有线粒体,那么该细胞器有可能是在演化过程中丢失了。

"这个发现十分有意义,我们知道在没有线粒体的情况下,真核细胞也能够正常生存",来自NCBI的进化生物学家Eugene Koonin说道。

之前研究者们在在人体肠道寄生虫"贾第鞭毛虫"上似乎发现了相似的结果,他们认为贾第鞭毛虫也缺少线粒体,但实验结果表明该生物细胞中存在类似于线粒体的细胞器。与此不同,最新的研究则明确指出,这种叫做"类单边滴虫"的微生物的确可以不依赖线粒体而生存。

也许是由于宠物的肠道属于缺氧的环境,因此类单边滴虫不得不进化到不依赖这一常规的能量转化器而存活,对此还需要进一步的研究。

"为了完成这一进化,竟然会导致一种"必需"细胞器的丢失,这的确是教科书中没有提到的现象。"相关结果发表在《Cell current biology》杂志上。

原始出处:

Anna Karnkowsk.A Eukaryote without a Mitochondrial Organelle.Cell current biology.doi:10.1016/j.cub.2016.03.053

作者:生物谷



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