華中農(nóng)業(yè)大學(xué)農(nóng)業(yè)微生物國家重點實驗室連同牛津大學(xué)等科研人員破解古生菌核酸復(fù)制之謎 | ||
真核生物和部分古生菌其中一個標(biāo)志性特色是其染色體有著多個DNA復(fù)制起源。所有真核生物的核復(fù)制起點被定義為 “復(fù)制起源點復(fù)合物(ORC)”, ORC 通過 Cdc6 和 Cdt1 集合復(fù)制解旋酶Helicase MCM(2-7) 進(jìn)行復(fù)制。研究人員發(fā)現(xiàn),古硫化菌 (Sulfolobus islandicus) 的單個染色體中有著三個起源點,這些起源點有著特別的起始因子。其中兩個起源點是同源于真核生物的 Orc1 和 Cdc6,第三個起源點是同源于古生菌的 Cdt1。研究人員利用 Orc1-1 基因為非必要性這一特點,研究在離體及載體中 ATP的結(jié)合和水解在起始因子的作用。研究人員發(fā)現(xiàn),Orc1-1 結(jié)合 ATP 的形式可以促進(jìn)古生菌復(fù)制,這也引申 ATP 的水解會下調(diào)起源點活動。最后,研究人員表現(xiàn),Orc1-1結(jié)合ATP和DNA會重塑的蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu),而不是DNA模板。 | ||
古生菌(Archaea)乃構(gòu)成生物分類的一個域。它們既與細(xì)菌有很多相似之處,比如沒有細(xì)胞核及沒有與膜結(jié)合的細(xì)胞器,但同時另一些特徵卻接近真核生物,比如存在重複序列與核小體。古生菌有其獨特的進(jìn)化歷程及生化特征,所以古生菌、細(xì)菌與真核生物各為一個獨立的分類域。 | ||
古生菌范圍從0.1微米(μm)至超過15微米的直徑,并且有著非常多的形狀,一般為球狀,棒狀,螺旋狀或板狀。 其他形態(tài)包括不規(guī)則的分裂小球狀 (如 Sulfolobus);細(xì)絲狀(Thermofilum) 和幾乎完美的矩形棒狀(Thermoproteusm)。古生菌以前被認(rèn)為都是生活在極端環(huán)境,但近來發(fā)現(xiàn)它們的棲息地其實十分廣泛,從土壤、海洋、沼澤一直到其它物種的消化器官內(nèi) (包括人類)。 | ||
因其特殊的生長條件 -- 特別是那些抵抗極端溫度 (低溫或高溫),酸或堿度的嗜極古生菌, 研究人員對其生物酶的作用越來越感興趣,并發(fā)現(xiàn)許多特殊用途。例如,Pfu DNA 聚合酶 (來自嗜熱古生菌Pyrococcus furiosus)已經(jīng)每天用在克隆DNA上。其它古生菌的淀粉酶,半乳糖苷酶和支鏈淀粉酶因能在超過100 ℃高溫(或高酸/ 高堿)下工作,也迅速得到科學(xué)家的注視,希望能盡快把它們應(yīng)用起來,改善工業(yè)流程。在礦物加工及金屬提煉方面,嗜酸古生菌也有著非常秀麗的前景。產(chǎn)甲烷古生菌是污水處理的重要組成部分;另外它們也是人類和反芻動物的腸道中的重要組成部分,幫助宿主消化。 但更重要,因古生菌結(jié)構(gòu)上不同于細(xì)菌,其產(chǎn)生的潛在抗生素貨生物活性藥物,將可能產(chǎn)生一種全新的藥物。 | ||
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原文地址:http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC3607249/ | ||
Apogee流式細(xì)胞儀視頻介紹 | ||