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深海科學與工程研究所
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2018

深淵細菌中發現無修飾反義密碼子

文章來源:  |  發布時間:2018-02-03  |  【打印】 【關閉

  
  2018年1月30日,國際權威雜志《Nucleic Acids Res》(影響因子10.1)在線發表了深海所深海微生物基因組王勇研究員為第一和共同通訊作者的文章“Unique tRNA gene profile suggests paucity of nucleotide modifications in anticodons of a deep-sea symbiotic Spiroplasma”。該文發現了自然界普遍存在的反義密碼子修飾在深淵螺原菌中消失,取而代之的是一種全新的反義密碼子基因組合,從而暗示深淵生命體中的基因翻譯過程受到高靜水壓的影響。文章中的細菌是“蛟龍號”2016年馬里亞納海溝深淵潛次中獲得的海參的腸道共生菌,深度6200米。基因到蛋白的翻譯過程是所有生命的基本過程,任何新的發現都會對現有的生物學理論框架造成沖擊。該文雖然認為這一現象可能是進化末端,而不具有普遍性,但是深海極端環境對這一進化起到了推動作用,使失去了修飾的反義密碼子的細菌依然可以在高壓下維持翻譯過程中密碼子與反義密碼子的三維構象。文中也提出深海或許存在更多跟生物學教科書不同的生命現象。

  

  左圖:深淵共生螺原菌的全新反義密碼子基因(由實心點對應)

  右圖:比較其他細菌的反義密碼子基因和密碼子使用頻率

  Y. Wang*, FC Zhu, LS He, A. Danchin*. 2018. Unique tRNA gene profile suggests paucity of nucleotide modifications in anticodons of a deep-sea symbiotic Spiroplasma. Nucleic Acids Research, gky045.

  https://doi.org/10.1093/nar/gky045

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