研究人員研究細(xì)菌內(nèi)的毛發(fā)狀蛋白質(zhì)
導(dǎo)讀耶魯大學(xué)的研究人員研究了細(xì)菌內(nèi)的一種蛋白質(zhì)，這種蛋白質(zhì)被描述為類似于頭發(fā)的蛋白質(zhì)，可作為自然界電網(wǎng)的開關(guān)。研究人員說，整個(gè)世界的地...
耶魯大學(xué)的研究人員研究了細(xì)菌內(nèi)的一種蛋白質(zhì)，這種蛋白質(zhì)被描述為類似于頭發(fā)的蛋白質(zhì)，可作為自然界“電網(wǎng)”的開關(guān)。研究人員說，整個(gè)世界的地球表面之下的地面都被這些毛發(fā)狀蛋白質(zhì)所覆蓋的細(xì)菌電連接起來。
這些細(xì)菌及其蛋白質(zhì)滲透到所有無氧土壤和深海床中。在這項(xiàng)研究之前，細(xì)菌毛發(fā)是未知的。它們被描述為控制地球自然電網(wǎng)的開關(guān)。地球上大多數(shù)形狀和大小的生物都需要呼吸氧氣。
然而，一些細(xì)菌生活在無法獲得氧氣的地方，導(dǎo)致它們進(jìn)化出一種生活方式，研究人員稱之為“呼吸礦物質(zhì)”。他們能夠使用稱為納米線的極小的蛋白質(zhì)細(xì)絲呼吸這些礦物質(zhì)。此前，科學(xué)家們認(rèn)為這些納米線是由一種叫做 pili 的蛋白質(zhì)組成，在拉丁語中是頭發(fā)的意思。
然而，隨后在 2019 年和 2020 年發(fā)表的研究表明，這些納米線由完全不同的蛋白質(zhì)組成。這一發(fā)現(xiàn)使人們對之前研究菌毛的大量工作產(chǎn)生了懷疑。耶魯大學(xué)的研究人員使用冷凍電子顯微鏡深入研究了菌毛結(jié)構(gòu)，發(fā)現(xiàn)它由兩種蛋白質(zhì)組成。
菌毛不是直接充當(dāng)納米線，而是隱藏在細(xì)菌內(nèi)部，就像活塞一樣將納米線推入環(huán)境中。該研究標(biāo)志著首次揭示了這種結(jié)構(gòu)。研究人員認(rèn)為，了解納米線結(jié)構(gòu)將使細(xì)菌能夠執(zhí)行無數(shù)的功能，從對抗疾病和感染到構(gòu)建有生命的電路。這一突破還可能帶來利用細(xì)菌發(fā)電的能力。
