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研究人員創造出最小的移動生命體。圖片來源:大阪市立大學
科技日報記者 張夢然
所有生物運動的起源,包括步行、游泳或飛行,都可以追溯到細胞運動。然而,關于細胞的運動性是如何在進化中產生的,人們知之甚少。為研究細胞運動,日本研究人員創建出一種迄今為止基因組最小的移動生命形式。研究成果發表在最新一期《科學進展》上。
大阪市立 大學宮田真人教授領導的研究小組將7種蛋白質引入一株合成細菌syn3中,這些蛋白質可讓螺原體細菌以螺旋式游動。這種小型球形合成細菌syn3的設計和 化學合成使其具有盡可能小的基因組DNA,只能生長和分裂。隨著這些額外蛋白質的表達,合成細菌形成螺旋并能夠游泳,使它們成為遺傳上最小的移動生命形 式。
宮田教授表示,研究世界上具有最小功能運動裝置的最小細菌,可用于開發模擬細胞的微型機器人或基于蛋白質的馬達的運動。
研究表明,這種經過基因改造的syn3可從正常的球形變成螺旋狀,像螺原體一樣通過反轉方向來游動。進一步的研究表明,只需要這些新添加的蛋白質中的兩種就可使syn3進行最簡單的游泳運動。
宮田教授說,會游泳的syn3可說是“最小的移動生命體”,其具有自行移動的能力。這項研究結果有望推進人們對細胞運動的進化和起源的理解。