医疗改革

“原始”蛋白成功植入工程大肠杆菌在合成生物学上取得突破

字号+作者:生物大神 来源:太子阁健康网 2019-07-02 20:50 我要评论() 收藏成功收藏本文

  罗格斯大学和莱斯大学的研究人员揭开了地球上生命起源之谜。在研究了现代细胞新陈代谢的关键蛋白质之后,研究小组对一种简化的蛋白质进行了逆向工程'...

  罗格斯大学和莱斯大学的研究人员揭开了地球上生命起源之谜。在研究了现代细胞新陈代谢的关键蛋白质之后,研究小组对一种简化的蛋白质进行了逆向工程,这种蛋白质可能在远古时代就启动了新陈代谢的过程。为了证明这个想法,他们把它植入活的细菌中,发现效果很好。

 

  这种蛋白质属于一种叫做铁氧还蛋白的蛋白质。这些蛋白质就像生物电容器一样,利用铁和硫的团簇接受一个分子中的电子并将其传递到另一个分子上。这使得它们对细菌、植物和动物的新陈代谢过程至关重要。

  现代铁氧还蛋白有一系列复杂的形式,但人们相信,所有这些都起源于遥远的过去一个简单得多的版本。在早先的一项研究中,罗格斯大学的研究人员设计了一种小型的合成铁氧还蛋白,它可能类似于数十亿年前生命使用的进化积木。

  在这项新研究中,罗格斯大学的科学家们与莱斯大学的研究人员合作,对这些合成蛋白质进行了测试——也就是说,通过观察它们是否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了编辑,删除了大肠杆菌自然产生铁氧还蛋白的基因,然后将其剪接到一个基因中,该基因编码经过工程处理的、更简单的铁氧还蛋白。

  该团队创建了几个不同的变体,并发现它们通常都能完成这项工作。尽管大肠杆菌菌落的生长速度比平常要慢,但它们确实存活了下来,因为蛋白质在分子间传递电子的功能足够好。

  这项研究有很多含义。首先,它提高了我们对地球早期生命进化的理解,可能还有外星人的进化。

  “我们正在接近理解古代细胞的内部运作,是地球上所有生命的祖先,因此,首先,生命如何产生理解和通路生活可能已经在其他的世界,”Andrew咕哝说,该研究的第一作者。

  这一突破对合成生物学也很重要。了解新陈代谢的工作原理以及如何利用新陈代谢,科学家们就可以为微生物编写各种用途的程序,比如能量储存、生物燃料生产,甚至是对抗病毒。

  “这些蛋白质作为细胞内部电路的一部分传导电流,”这项研究的合作者Vikas Nanda说。“现代生活中出现的雪貂素是复杂的,但我们已经创造了一个精简版,仍然支持生命。未来的实验可以建立在这个简单的版本上,用于可能的工业应用。”

1.资讯密探网遵循行业规范,任何转载的稿件都会明确标注作者和来源;2.资讯密探网的原创文章,请转载时务必注明文章作者和"来源:资讯密探网",不尊重原创的行为资讯密探网或将追究责任;3.作者投稿可能会经资讯密探网编辑修改或补充。

相关文章
网友点评