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    新方法鑒別出兩種極端微生物

    2024年03月19日 09:34  |  作者:張夢然  |  來源:科技日報 分享到: 

    蛋白質片段鑒定出新型的極端微生物。它們在地球上的惡劣環境中生存,有朝一日可幫助天體生物學家識別外星生命。圖片來源:《蛋白質組研究雜志》

    在最新一期美國化學會《蛋白質組研究雜志》上,研究人員詳細介紹了一種更為準確的極端微生物鑒定方法,其基于蛋白質片段而不是遺傳物質。該研究從智利的高海拔湖泊中發現了兩種新的耐寒細菌,其中一種細菌生活在類似于早期火星的環境里。

    盡管人類傾向于避免在極熱、極冷或高海拔地區定居,但一些微生物已經適應了在如此惡劣的地方生活。這些極端微生物引起了天體生物學家的興趣,因為這有助于他們在其他行星上尋找生命。

    研究人員目前使用單基因測序來識別地球上微生物的DNA。然而,這種方法無法區分一些密切相關的極端微生物物種。因此,研究團隊轉而通過使用其蛋白質特征而不是基因序列來識別極端微生物。

    團隊從取自智利高原安第斯湖(海拔3700米)的5個水樣開始試驗。他們培養了66種微生物,然后分析兩種方法中哪一種可更好地識別極端微生物。

    傳統的基因測序要將每個樣本中16s rRNA基因(基于序列的微生物分析的典型基因)的核苷酸與數據庫進行比較,而新的蛋白質分型技術分析了肽的蛋白質片段并產生肽特征,團隊使用肽特征即可從蛋白質組數據庫中識別微生物。

    傳統基因測序技術未能識別66種微生物中3種微生物,因為它們的遺傳信息不在可用數據庫中。而蛋白質分型技術成功鑒別出了兩種潛在的新型極端微生物。

    研究結果表明,新技術從小生物樣品中鑒定極端微生物的更完整的解決方案。研究人員表示,這一技術有朝一日可幫助人們尋找和識別外星生命,并更好地探索地球上的生物多樣性。

    總編輯圈點

    通常認為,檢測基因序列就能發現生物之間的微小差異,但這種方法無法有效區分密切相關的極端生物物種。畢竟,這些我們并不熟悉的物種中的遺傳信息未必存在于數據庫中。此次研究人員使用了新的蛋白質分型法,通過分析肽特征來區分不同的極端微生物。肽是蛋白質的構成單元,也是機體實現各種復雜的生理活性不可或缺的參與者。鑒定出這類微生物,為找到那些生活在極熱、極寒、極旱等環境中的外星生命提供了指引。

    編輯:馬嘉悅

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