李山

德國(guó)研究人員近日發(fā)現(xiàn)一種具有同化特性的原型亞硫酸鹽還原酶，通過(guò)這種特殊的酶，產(chǎn)甲烷微生物可將對(duì)其有害的亞硫酸鹽轉(zhuǎn)化成生長(zhǎng)所需的硫化物。該研究提供了對(duì)進(jìn)化的新見(jiàn)解，相關(guān)成果發(fā)表在《自然·化學(xué)生物學(xué)》雜志上。

產(chǎn)甲烷菌是一類(lèi)能夠?qū)o(wú)機(jī)或有機(jī)化合物厭氧發(fā)酵轉(zhuǎn)化成甲烷和二氧化碳的古細(xì)菌。它們產(chǎn)生的甲烷（例如在反芻動(dòng)物的消化道中），對(duì)全球碳循環(huán)很重要。甲烷可用作加熱的能源，同時(shí)也是一種強(qiáng)效溫室氣體，對(duì)氣候變化有重要影響。但是，產(chǎn)甲烷菌偶爾會(huì)在棲息地遇到亞硫酸鹽，后者會(huì)破壞甲烷形成所必需的酶，對(duì)產(chǎn)甲烷菌有害。

馬克斯·普朗克海洋微生物研究所深入研究了生活在海洋中的兩種嗜熱產(chǎn)甲烷菌：生活在65℃左右的地?zé)峒訜岢练e物中的熱化能營(yíng)養(yǎng)甲烷球菌，以及生活在85℃左右的深海火山中的詹納氏甲烷球菌。科學(xué)家發(fā)現(xiàn)，這些產(chǎn)甲烷微生物可通過(guò)一種特殊的酶，使其免受有毒亞硫酸鹽的侵害。

這種亞硫酸鹽還原酶的形狀有點(diǎn)像蝴蝶，簡(jiǎn)稱為Fsr。它可將亞硫酸鹽轉(zhuǎn)化為產(chǎn)甲烷菌生長(zhǎng)所需的安全硫化物。研究人員解釋說(shuō)：“這種酶攔截亞硫酸鹽并將其直接還原為硫化物。硫化物會(huì)摻入氨基酸中，結(jié)果微生物沒(méi)有中毒，甚至將所得產(chǎn)物用作硫的來(lái)源，它們把毒藥變成了食物。”

研究人員發(fā)現(xiàn)，亞硫酸鹽還原有兩種類(lèi)型：異化和同化。而Fsr的結(jié)構(gòu)類(lèi)似于異化酶，但卻使用同化機(jī)制，即它結(jié)合了兩個(gè)方面的優(yōu)點(diǎn)。科學(xué)家懷疑，異化酶和同化酶這兩種酶都起源于一個(gè)共同的祖先。Fsr不僅提供了對(duì)進(jìn)化的新見(jiàn)解，還讓人們更好地了解海洋微生物的迷人世界。此外，研究這些重要微生物還為更安全的生物技術(shù)應(yīng)用開(kāi)辟了道路。

免責(zé)聲明：凡本網(wǎng)注明“來(lái)源：XXX（非駐馬店廣視網(wǎng)、駐馬店融媒、駐馬店網(wǎng)絡(luò)問(wèn)政、掌上駐馬店、駐馬店頭條、駐馬店廣播電視臺(tái)）”的作品，均轉(zhuǎn)載自其它媒體，轉(zhuǎn)載目的在于傳遞更多信息，并不代表本網(wǎng)贊同其觀點(diǎn)和對(duì)其真實(shí)性負(fù)責(zé)，作品版權(quán)歸原作者所有，如有侵犯您的原創(chuàng)版權(quán)請(qǐng)告知，我們將盡快刪除相關(guān)內(nèi)容。凡是本網(wǎng)原創(chuàng)的作品，拒絕任何不保留版權(quán)的轉(zhuǎn)載，如需轉(zhuǎn)載請(qǐng)標(biāo)注來(lái)源并添加本文鏈接：http://torirandolph.com/showinfo-108-285317-0.html，否則承擔(dān)相應(yīng)法律后果。