首页 » 医学前沿 >

其他世界发现:蠕虫与三种性别在蒙诺湖

2021-08-26 11:50:13来源:

这种新发现的线虫物种被认为是极致的 - 它在高盐,高pH,富含砷的条件下茁壮成长,这些条件是敌对的。但它令人惊讶的是多才多艺,因为它也可以生活在实验室的“正常”条件下。

卡特克科学家们发现了一种在蒙诺湖极端环境中蓬勃发展的新的蠕虫。这种新物种,暂时被称为Auanemasp。,有三种不同的性别,可以存活500倍的致命人类剂量的砷,并像袋鼠一样携带年轻的身体内部。

位于加利福尼亚州的东部的山脉山脉,是咸的山脉和海洋的三倍,碱性pH值10。在这项研究之前,已知只有另外两种物种(除细菌和藻类)生活在湖盐水虾和Ping苍蝇中。在这项新工作中,该团队发现了八种物种,所有物种都属于一类叫做线虫的微观蠕虫,在莫诺湖及其周围蓬勃发展。

这项工作主要是在保罗斯特恩伯格的实验室完成的,Bren Ben of Biology。描述该研究的论文于2019年9月26日在线在线公布,在当前生物学期刊上。

Sternberg实验室对线虫的兴趣较长,特别是Caenorhabditis elegans,它仅使用300个神经元来表现出复杂的行为,例如睡觉,学习,嗅觉和移动。简单性使其成为一种有用的模型生物,用于研究基本神经科学问题。重要的是,C. elegans可以在正常的房间温度和压力下在实验室中轻松茁壮成长。

由于线虫被认为是地球上最丰富的动物类型,前斯得人实验室研究生Pei-yin Shih(博士)和詹姆斯·苏霍·李(博士)认为他们可能会在蒙诺湖的恶劣环境中找到它们。他们发现的八种物种是Perse,从良性的微生物 - 格拉塞尔到寄生虫和捕食者。重要的是,所有人都适应了湖中的砷含水条件,因此被认为是在不适合大多数生命形式的条件下茁壮成长的极癣菌。

新蠕虫存在于三种不同的性别:雌雄同体,女性和男性。雌雄同体可以自己产生后代,但女性和雄性需要伴侣以产生他们的年轻人。女性和雄性通常在母亲的生殖周期早期产生,其次是雌雄同体。

“这种三性生活周期的一个潜在解释是,女性和男性可以通过性重组来帮助保持遗传普遍性,而雌雄同体可以分散到新环境中并在那里建立新的人群 - 因为它们可以自己种植人口,”李说。

在与同一属的姐妹物种比较时,研究人员发现类似物种也表现出高砷抗性,即使它们不居住在具有高砷水平的环境中。在另一个令人惊讶的发现中,Auanemasp。本身被发现能够在正常,非极端条件下在实验室中茁壮成长。在实验室环境中只能研究世界上少数名着名的极端电极。

这表明线虫可能具有遗传易感性,适应适应苛刻和良性环境的弹性和灵活性。

“Exprophiers可以教我们这么多关于处理压力的创新策略,”Shih说。“我们的研究表明,我们仍然有很多东西可以了解这一1000种细胞动物如何在极端环境中掌握生存。”

研究人员计划确定是否存在特殊的生化和遗传因素,使Nematodes成功并序列AuanemaSP的基因组。寻找可以实现砷抗性的基因。砷污染的饮用水是一个主要的全球健康问题;了解像Nematodes与砷交易的真核生物如何有助于回答有关毒素如何移动的问题并影响细胞和机构。

但除了人类健康之外,研究李某表示,研究像蒙诺湖的线虫一样的极端物种,这是李某的巨大贡献。

“我们赞扬并对生物团体感到欣赏并发展好奇心,”他补充说,“他补充说,”他补充说,“他补充说,并指出该团队必须在湖泊中获得特殊许可。“在野外,生物技术的下一代创新可能会出现在那里。例如,从鼻尖细菌和藻类发现了一种新的可生物降解的防晒霜。我们必须保护和负责任地利用野生动物。“

###

本文标题为“来自Mono Lake的新发现的线虫表现出极端砷抗性”。Shih和Lee是该研究的联合第一作者; Shih现在是哥伦比亚大学的博士后研究员,李现在是洛克菲勒大学的博士后研究员。除了李生士和斯特恩贝格外,其他共同作者还是在日本的明治大学罗伊济岛,在英国沃里克大学的武士武士·德里·达克拉·达·席尔瓦·阿德烈·达克拉·萨尔瓦研究同学,兄弟伯克利·伯克利·埃里齐··戈斯茨和以色列大学的伊丽莎白·戈斯茨和阿米利亚斯·斯皮尔Amgen Scholars计划,Leverhulme Trust和Howard Hughes Medical Institute提供资金。

参考:来自Mono Lake的新发现的线虫展示了Pei-Yin Shih,James Siho Lee,Ryoji Shinya,Natsumi Kanzaki,Andre Pires -Dasilva,Jean Marie Badroos,伊丽莎白Goetz,Amir Sapir和Paul W.Sternberg,2019年9月26日, 当前生物学.DOI:
10.1016 / J.CUB.2019.08.024