生物?环境
原核生物の常识覆す、他の生物を丸のみする新バクテリア発见 ～真核生物诞生の谜を解き明かす手掛かりに～
筑波大学生命环境系の石田健一郎教授、同研究员の白鸟峻志博士（现：海洋研究开発机构）、铃木重胜博士(现：国立环境研究所)らの研究グループは、原核生物でありながら细胞が大きく柔软で、真核生物に特有の机能であるファゴサイトーシス（食作用）に似た捕食を行う真正细菌を発见しました。
我々ヒトを含む动物や植物、菌类が含まれる真核生物は、原核生物である真正细菌や古细菌と比べて大型で柔软な细胞を有し、细胞内部の构造も非常に复雑です。真核生物特有の机能の一つとして、大型の粒子や生物を自らの细胞で包み込むファゴサイトーシスが知られています。アメーバなどの単细胞生物では饵の取り込みに、ヒトでは免疫系の一つとして白血球が病原体を排除する际などに用いられており、真核生物の最も重要な性质の一つです。
研究グループは、単細胞性の真核生物と同程度の大きさで、アメーバのように柔軟に変形しながら移動する奇妙な真正細菌'Candidatus Uab amorphum'（以下ウアブ）をパラオ共和国から発見しました。詳細な顕微鏡観察を行ったところ、ウアブは自らの柔軟で大型の細胞を用いて、ファゴサイトーシスのように他の真正細菌や微小な真核生物を包み込んで捕食することが明らかになりました。その一方で、真核生物の特徴を多く示すにもかかわらず、ウアブのゲノムからは真核生物由来の遺伝子はほとんど見つかりませんでした。
これらの结果は、ウアブが真核生物とは独立して真核生物のような特徴を进化させたことを示唆しています。原核生物の常识を覆す全く新しい生物であり、原核生物の复雑性の进化や生态的役割に関する研究を大きく进展させる重要な発见です。ウアブがこれらの特徴をどのようにして获得したかを解明することで、ファゴサイトーシスの进化はもちろん、真核生物がどのように诞生したのか、という生命の进化史における最も大きな谜を解き明かすためのヒントが得られる可能性があります。
図 ウアブがバクテリアを捕食する様子。ウアブは细胞を凹ませることで、バクテリアを细胞内に取り込む。
ウアブが运动する様子。40倍速で撮影。细胞を柔软に変形させながら运动する様子が见られる。
ウアブがバクテリア（緑色）を捕食する様子。900倍速で撮影。ウアブが緑色に光るバクテリアを次々に捕食する様子がわかる。
我々ヒトを含む动物や植物、菌类が含まれる真核生物は、原核生物である真正细菌や古细菌と比べて大型で柔软な细胞を有し、细胞内部の构造も非常に复雑です。真核生物特有の机能の一つとして、大型の粒子や生物を自らの细胞で包み込むファゴサイトーシスが知られています。アメーバなどの単细胞生物では饵の取り込みに、ヒトでは免疫系の一つとして白血球が病原体を排除する际などに用いられており、真核生物の最も重要な性质の一つです。
研究グループは、単細胞性の真核生物と同程度の大きさで、アメーバのように柔軟に変形しながら移動する奇妙な真正細菌'Candidatus Uab amorphum'（以下ウアブ）をパラオ共和国から発見しました。詳細な顕微鏡観察を行ったところ、ウアブは自らの柔軟で大型の細胞を用いて、ファゴサイトーシスのように他の真正細菌や微小な真核生物を包み込んで捕食することが明らかになりました。その一方で、真核生物の特徴を多く示すにもかかわらず、ウアブのゲノムからは真核生物由来の遺伝子はほとんど見つかりませんでした。
これらの结果は、ウアブが真核生物とは独立して真核生物のような特徴を进化させたことを示唆しています。原核生物の常识を覆す全く新しい生物であり、原核生物の复雑性の进化や生态的役割に関する研究を大きく进展させる重要な発见です。ウアブがこれらの特徴をどのようにして获得したかを解明することで、ファゴサイトーシスの进化はもちろん、真核生物がどのように诞生したのか、という生命の进化史における最も大きな谜を解き明かすためのヒントが得られる可能性があります。
図 ウアブがバクテリアを捕食する様子。ウアブは细胞を凹ませることで、バクテリアを细胞内に取り込む。
ウアブが运动する様子。40倍速で撮影。细胞を柔软に変形させながら运动する様子が见られる。
ウアブがバクテリア（緑色）を捕食する様子。900倍速で撮影。ウアブが緑色に光るバクテリアを次々に捕食する様子がわかる。