กลุ่มจุลินทรีย์ใหม่แสดงถึงความสัมพันธ์อันใกล้ชิดกับสัตว์ พืช
โคลนเย็นจากพื้นทะเลเผยให้เห็นสัญญาณของสล็อตเว็บตรงจุลินทรีย์กลุ่มใหม่ที่อาจเป็นญาติที่ยังมีชีวิตอยู่ที่ใกล้ที่สุด แต่ยังพบในขอบเขตของชีวิตซึ่งรวมถึงผู้คนและสิ่งมีชีวิตอื่น ๆ ที่มีโครงสร้างเซลล์ที่สวยงาม
โคลนนั้นมี DNA ของจุลินทรีย์เซลล์เดียวที่ไม่รู้จักและผิดปกติก่อนหน้านี้ นักวิจัยรายงาน ออนไลน์ในวันที่ 6 พฤษภาคมในNature
จุลินทรีย์ในกลุ่ม Lokiarchaeota ที่มีชื่อใหม่นี้มี DNA พื้นฐานของชีวิตเซลล์เดียวที่เรียกว่า Archaea ซึ่งเป็นพี่น้องกันในโดเมนของแบคทีเรีย พวกมันมียีนประมาณ 100 ยีนที่คล้ายกับยูคาริโอต สิ่งมีชีวิตที่มีโครงสร้างที่ซับซ้อนในเซลล์ของพวกมัน
“สิ่งที่น่าแปลกใจมากคือประเภทของการทำงานของยีนเหล่านี้” ผู้เขียนร่วมกระดาษ Thijs Ettema จาก Uppsala University ในสวีเดนกล่าว สิ่งที่ยีนทำใน Lokiarchaeota ยังคงเป็นเรื่องของสมมติฐาน แต่ในยูคาริโอต ยีนเหล่านี้จำนวนมากช่วยงานที่ไม่ได้สังเกตพบในอาร์เคีย เช่น การเปลี่ยนรูปร่างของเซลล์และควบคุมส่วนต่างๆ ภายในที่เรียกว่าถุงน้ำ
การค้นพบโลกิอาร์คีโอตาอาจทำให้การโต้เถียงรุนแรงขึ้นว่าเซลล์ของสิ่งมีชีวิตมีความซับซ้อนได้อย่างไร ในช่วงไม่กี่สิบปีที่ผ่านมา นักชีววิทยาส่วนใหญ่ใช้มุมมองกว้างๆ ที่แบ่งสิ่งมีชีวิตออกเป็นสามโดเมนกว้างใหญ่: สอง – อาร์เคียและแบคทีเรีย – มีเซลล์เดียวที่ไม่มีนิวเคลียสที่ถือ DNA หรือโครงสร้างเล็ก ๆ ที่ซ่อนอยู่ในเยื่อหุ้มเซลล์
โดเมนที่สาม – ยูคาริโอต – บรรจุ DNA ภายในนิวเคลียสของเซลล์และจัดหาเซลล์ด้วยนักเก็ตภายในเช่นไมโตคอนเดรียที่เชี่ยวชาญในการจัดการพลังงาน การที่เซลล์ที่วิจิตรบรรจงเกิดขึ้นได้อย่างไรนั้นทำให้นักชีววิทยางงงวยเนื่องจากไม่พบรูปแบบขั้นกลางที่ชัดเจนซึ่งแนะนำขั้นตอนวิวัฒนาการ
การค้นพบครั้งใหม่นี้มี
“ยีนที่อาจให้จุดเริ่มต้นที่ดีมากในการเป็นยูคาริโอต” James McInerney จากมหาวิทยาลัยแห่งชาติไอร์แลนด์ Maynooth กล่าว มันเสริมความแข็งแกร่งให้กับสมมติฐานที่เรียกว่าวงแหวนแห่งชีวิตซึ่งยูคาริโอตไม่ได้มาจากเชื้อสายโบราณเพียงสายเดียว แต่เกิดจากการผสมยีนจากเซลล์ที่มีโครงสร้างน้อยกว่าสองชนิด
สมมติฐานนี้มีแนวโน้มโดยเฉพาะอย่างยิ่งในแง่ของการค้นพบยีน Lokiarchaeota ที่อาจอนุญาตให้เยื่อหุ้มเซลล์ของสิ่งมีชีวิตเหล่านี้กลืนเซลล์อื่น ๆ นักชีววิทยาวิวัฒนาการ Mary O’Connell จากมหาวิทยาลัยดับลินซิตี้กล่าว การคัดค้านแนวคิดเรื่องวงแหวนแห่งชีวิตประการหนึ่งคือความจำเป็นในการอธิบายว่าการรวมยีนเกิดขึ้นเมื่อทั้งอาร์เคียและแบคทีเรียไม่สามารถกลืนสิ่งมีชีวิตอื่นๆ ได้ อย่างไรก็ตาม ไฟลัมใหม่อาจมีการจัดการ
ต้องใช้ความพยายามอย่างมากในการคำนวณเพื่อค้นพบการผสมผสานทางพันธุกรรมใหม่ Ettema กล่าว นักวิจัยสกัด DNA จากเศษโคลนที่มีแนวโน้มว่าจะอยู่ในแกนตะกอนที่เกลี้ยกล่อมจากพื้นมหาสมุทรลึกกว่าสองกิโลเมตรตามแนวสันเขากลางมหาสมุทรอาร์กติก นักวิจัยสำรวจสำมะโนชิ้นส่วนดีเอ็นเอด้วยโปรแกรมคอมพิวเตอร์ที่แยกบิตออกเป็นประเภทต่างๆของชีวิต
โลกิอาร์เคโอตาปรากฏเป็นการผสมผสานของยีน บางชนิดมีลักษณะเฉพาะสำหรับอาร์เคีย และบางชนิดคล้ายคลึงกับยีนจากยูคาริโอต ยีนที่มีลักษณะคล้ายยูคาริโอตมากกว่านั้นไม่น่าจะเป็นสารพันธุกรรมที่ตัดมาจากยูคาริโอตที่สมบูรณ์ Ettema กล่าว จุลินทรีย์ทำลูกสนิช แต่ยีนเหล่านี้กระจัดกระจายอยู่ใน DNA ของอาร์เคียที่แท้จริงแทนที่จะปรากฏเป็นชิ้นๆ เช่นเดียวกับสินค้าที่ถูกขโมยไป และแม้ว่าจะคล้ายคลึงกัน แต่ก็ไม่ได้เหมือนกับยีนของยูคาริโอททั้งหมด
เนื่องจากข้อสรุปเหล่านี้อิงจากการวิเคราะห์ด้วยคอมพิวเตอร์ของ DNA “เรามีช่องว่างขนาดใหญ่ในความรู้ของเราว่าจริงๆ แล้วสัตว์เหล่านี้คืออะไร” McInerney กล่าว “มีหลายงานที่ต้องทำเพื่อพยายามทำความเข้าใจว่าญาติของพวกเขาเมื่อ 2 พันล้านปีก่อนมีความสำคัญต่อการก่อตัวของเซลล์ยูคาริโอตหรือไม่”
ในขณะที่เนื้องอกในตับอ่อนเติบโตและวิวัฒนาการพวกเขารวบรวมการแทรก LINE-1เบิร์นส์และเพื่อนร่วมงานรายงานในNature Medicineในปี 2015 โดยเฉลี่ยแล้ว ผู้ป่วยมะเร็งตับอ่อนที่ตรวจในการศึกษานี้มีการแทรก LINE-1 15 ครั้งใน DNA เนื้องอกของพวกเขาที่ไม่แข็งแรง เนื้อเยื่อ. บางคนไม่มีการสอดใส่ใหม่ บางคนมีมากถึง 65
มะเร็งไม่ใช่โรคเดียวที่ LINE-1 และAluเป็นผู้ต้องสงสัย ในเซลล์สมองAluได้กระโดดเข้าไปใน DNA ที่เกี่ยวข้องกับยีนที่เรียกว่าTOMM40 ซ้ำ แล้ว ซ้ำเล่า ฉ้อฉลของ Aluอาจเก็บTOMM40 ไว้ ซึ่งช่วยให้โรงไฟฟ้าเซลล์ที่เรียกว่าไมโตคอนเดรียทำงานไม่ได้ ซึ่งอาจสร้างความเครียดให้กับเซลล์ที่มีไมโตคอนเดรียที่อ่อนแอ ทำให้พวกเขาเสี่ยงต่อโรคเสื่อม เช่น อัลไซเมอร์นักพันธุศาสตร์ Peter Larsen จากมหาวิทยาลัย Duke และเพื่อนร่วมงานเสนอให้เป็นโรคอัลไซเมอร์และภาวะสมองเสื่อม ในวัน ที่ 24 กุมภาพันธ์
แต่การกระโดดข้าม transposon อาจมีด้านบวก “เราเชื่อว่ากิจกรรมในระดับหนึ่งมีความสำคัญต่อสมองที่แข็งแรง” เจนนิเฟอร์ เออร์วิน นักประสาทวิทยาและนักพันธุศาสตร์กล่าวสล็อตเว็บตรง
