Strange Cellular Entity 挑战生命本身的定义
在一个微小的浮游生物中,发现了一个更小的细胞出乎意料地生活在类似病毒的存在中,这具有挑战性活着意味着什么.
有生命和无生命之间的界限传统上是和争议以前画过病毒,而新发现的生物体,临时命名为 Sukunaarchaeum mirabile,离它非常近。
达尔豪斯大学(Dalhousie University)基因组学家原田亮(Ryo Harada)和同事在试图对浮游生物物种的DNA进行分类时,偶然发现了这种奇怪的寄生虫Citharistes regius及其共生细菌。
一个奇怪的、微小的 DNA 环表明存在另一个实体——一个并不完全属于已知类别的实体。
“Sukunaarchaeum 可能代表了迄今为止发现的最接近病毒生存策略的细胞实体,”研究人员写在他们的论文里.
“这种极端的专业化......挑战了我们对细胞生命最低要求的基本理解。
Sukunaarchaeum 只有 238,000 个碱基对的 DNA,但有些病毒可以达到735,000 个碱基对甚至250 万.
与病毒一样,Sukunaarchaeum 将其大部分生物功能(包括新陈代谢)委托给宿主。而且和病毒一样,细胞的大部分基因都致力于一件事:自我复制。
“它的基因组被深度剥离,几乎缺乏所有可识别的代谢途径,主要编码其复制核心的机制,”原田和团队解释.
“这表明对宿主的代谢依赖程度达到了前所未有的水平,这种情况挑战了最低细胞生命和病毒之间的功能区别。”
然而,与病毒不同的是,Sukunaarchaeum 仍然具有产生自己的 DNA 复制蛋白的基因,包括核糖体、信使 RNA 和转移 RNA。然而,病毒劫持了其主机的复制机制。
更重要的是,Sukunaarchaeum 产生的蛋白质可能参与形成一个膜来容纳其微小的 DNA 圈,这可能有助于它与浮游生物宿主的相互作用。
共享基因表明 Sukunaarchaeum 属于古细菌,我们集团所来自的生命领域,真核生物进化。它的圆形染色体类似于细菌和古细菌的遗传物质。
由于没有新陈代谢基因,Sukunaarchaeum 似乎没有为它从浮游生物中征用的生物功能提供任何回报。
病毒通常是不被视为活着部分原因是如果没有宿主提供的机器,它们就无法复制或维持自己。Sukunaarchaeum 可以复制,但不能自我维持,这使得生命和非生命之间的界限更加不稳定。
这项研究已上传到生物Rxiv并且尚未经过同行评审。