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红藻从细菌中窃取基因以应对环境压力

这是一个可能导致新燃料和清洁化学品的大盗窃案。根据eLife杂志的一项研究,10种红藻从细菌中偷走了约1%的基因,以应对温泉中的有毒金属和盐胁迫。

这些被称为Cyanidiales的红藻物种也偷走了许多基因,这些基因使它们能够吸收和处理环境中不同的碳源,以提供额外的能量来源并补充其光合生活方式。

“被盗基因在真核生物中的作用,包括大多数生物,如藻类,已经引起激烈争论,许多人认为它不重要,在他们的生物学中几乎没有作用,”共同作者Debashish Bhattacharya说道,他是一位杰出的教授。在生物化学和微生物学系在罗格斯大学新不伦瑞克省。“我们强大的基因组数据提供了第一个主要证据,证明这是一个错误的叙述,并且可以通过被盗基因直接促进对具有挑战性的环境的适应。”

在自然界中发现这样的现象激发了科学家们弄清楚基因盗窃是如何发生的,他们可以利用这些自然规则在实验室中开发新的基因工程方法,使人类受益。根据在环境与生物科学学院工作的Bhattacharya,这可以通过设计生产燃料或化学品的藻类来完成,因为Cyanidiales可以处理有毒化合物和金属,如砷和汞。

在这项新的研究中,科学家在Galdieria属中产生了10个新的Cyanidiales基因组,这些基因组在黄石国家公园的温泉中茁壮成长,尽管温度高,酸性条件恶劣。目标是通过从居住的,适应前的细菌中窃取基因来确定这些藻类是否适应极端环境,这些细菌使它们能够抵抗压力。基因组分析显示,大约1%的红藻基因来自细菌。

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