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日本研究人員成功合成細菌成為可以自行移動的最小生命體

日本研究人員成功合成細菌成為可以自行移動的最小生命體

2022-12-05 Comments 0 Comment

日本科學家已經設計出了能夠自行移動的最小的生命體。該團隊將能夠移動的細菌蛋白引入到一個通常不能移動的簡單合成細菌中,使其改變形狀並變得可以移動。2010年,JCVI的科學家們公佈了世界上第一個完全合成的生命體–一種由四種化學物質組成的合成染色體並使用計算機設計的微生物。多年來,其他科學家對配方進行了調整,使該生物體具有最小、最簡單的基因組,同時允許它像天然細胞一樣生長和分裂。

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在新的研究中,大阪市立大學的科學家們編輯了該生物體的最新版本,稱為syn3,以賦予它一種新的能力–運動。這種合成細菌通常是球形的,不能自行走動,因此該團隊通過添加七種被認為能讓天然細菌游泳的蛋白質來進行實驗。

索引.webp

顯微鏡圖像(從左至右):天然螺漿菌、合成細菌syn3和插入了螺漿菌蛋白的syn3,使其能夠移動

這些蛋白質來自一種叫做螺漿菌的細菌,它有一個長的螺旋形狀,可以通過扭轉該螺旋的方向來游泳。當這些蛋白質被添加到syn3中時,它從通常的圓形變成了與Spiroplasma相同的螺旋形狀,而且最重要的是現在能夠使用相同的技術進行游泳。

“會游泳的syn3可以說是’最小的移動生命體’,具有自主移動的能力,”該研究的共同第一作者Makoto Miyata教授說。”這項研究的結果有望推進我們對細胞運動的進化和起源的理解。研究世界上最小的細菌與最小的功能性運動裝置可用於開發模仿細胞的微型機器人或基於蛋白質的運動。”

這項研究發表在《科學進展》雜誌上。

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