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深海科学与工程研究所
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研究进展
2018

深渊细菌中发现无修饰反义密码子

文章来源:  |  发布时间:2018-02-03  |  【打印】 【关闭

  
  2018年1月30日,国际权威杂志《Nucleic Acids Res》(影响因子10.1)在线发表了深海所深海微生物基因组王勇研究员为第一和共同通讯作者的文章“Unique tRNA gene profile suggests paucity of nucleotide modifications in anticodons of a deep-sea symbiotic Spiroplasma”。该文发现了自然界普遍存在的反义密码子修饰在深渊螺原菌中消失,取而代之的是一种全新的反义密码子基因组合,从而暗示深渊生命体中的基因翻译过程受到高静水压的影响。文章中的细菌是“蛟龙号”2016年马里亚纳海沟深渊潜次中获得的海参的肠道共生菌,深度6200米。基因到蛋白的翻译过程是所有生命的基本过程,任何新的发现都会对现有的生物学理论框架造成冲击。该文虽然认为这一现象可能是进化末端,而不具有普遍性,但是深海极端环境对这一进化起到了推动作用,使失去了修饰的反义密码子的细菌依然可以在高压下维持翻译过程中密码子与反义密码子的三维构象。文中也提出深海或许存在更多跟生物学教科书不同的生命现象。

  

  左图:深渊共生螺原菌的全新反义密码子基因(由实心点对应)

  右图:比较其他细菌的反义密码子基因和密码子使用频率

  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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