科学家发现细胞进化缺失环节或填补生命起源研究空白

发表在《自然》杂志上的一项研究称,新发现的一种微生物极有可能代表着从单细胞到复杂细胞进化过程中所缺失的一环。它的发现填补了生命进化过程中一个空缺已久的“真空地带”,有望为揭示复杂生命的起源和演化带来全新见解。 细胞是地球上所有生命的基本组成部分。细菌和微生物的细胞小而简单,而包括人类在内的,所有肉眼可见的生物的细胞类型则往往大而复杂。在科学界,这些复杂细胞的起源一直是个谜。 20世纪70年代,著名微生物学家和物理学家卡尔·乌斯发现了一种全新的微生物——古生菌,并认为它们是除原核生物(细菌)与真核生物(包括动物、植物和真菌)之外的“第三生物界”,震惊了整个科学界。此后的研究发现,真核生物或起源于古生菌,两者之间应该存在某种中间体的生命形式。但符合这一描述的生物却一直没有被发现。 在今天出版的《自然》杂志上,一个以瑞典乌普萨拉大学科学家为首的研究小组称,他们在位于格陵兰岛和挪威之间大洋水下2352米深处的一处热液喷口附近,......阅读全文

“分子”掌控生命进化

如果能及时掌控SARS病毒分子进化规律,病情就会有效地得到控制;如果能准确掌控其他分子进化规律,人类的生命将会得到自我最大可能的把握。   安徽师范大学朱国萍教授在美国《科学》杂志上发表了她的研究论文《一件古老进化事件的自然选择机制》,获得自然科学界一致高度的评价,她的这篇论文,在进化生物学研究方

掌控进化:生命这样被改写

  进化的力量通过生命的多样性得以展现。2018年诺贝尔化学奖被授予弗朗西丝·阿诺德、乔治·史密斯和格雷戈里·温特,理由是3人在掌控进化的方式及利用其为人类带来最大福祉方面作出了重要贡献。通过定向进化开发出来的酶如今被用于生产生物燃料、药物和其他事物。同时,利用一种被称为噬菌体展示技术的方法进化出来

从单细胞生命进化到多细胞生命需要多久

一万年以上。假设现在有大分子物质,即初级有机物质已经出现,此时地球会比较热,火山喷发频繁。经过很长一段时间,大分子物质不断聚集和分离,最终出现了能够自我复制的大分子物质。那么可以说这就是生活。然后这些最初的生命经历了很长时间。它们缓慢地聚集和分离,最后出现了单细胞。这是一个巨大的进步,也是关键的一步

烹饪化学反应促进复杂生命进化

原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/8/506207.shtm 美拉德反应在面包上形成棕色面包皮  图片来源:imageBROKER/Unai HuiziAlamy一种给熟食带来味道的化学反应每年可能在海底封锁数百万吨碳。这个过程甚至可能

人类进化导致微生物灭绝

人类正在驱动灭绝的不只是大象和老虎。人们还在大规模地消灭那些小很多的生物体。一项最新研究显示,人类世带来的微生物灭绝可能是一些身体和心理健康问题以及目前出现的抗菌素耐药性危机的“幕后黑手”。 这一惨淡信息来自对人类历史如何影响地球微生物,尤其是那些生活在人类体内的微生物进行的深度

人类进化导致微生物灭绝

  人类正在驱动灭绝的不只是大象和老虎。人们还在大规模地消灭那些小很多的生物体。一项最新研究显示,人类世带来的微生物灭绝可能是一些身体和心理健康问题以及目前出现的抗菌素耐药性危机的“幕后黑手”。  这一惨淡信息来自对人类历史如何影响地球微生物,尤其是那些生活在人类体内的微生物进行的深度分析。“肠道菌

生命进化中“遗忘”的化学反应再现

生命起源是科学界迄今无法破解的谜团。其中一个关键问题是,地球上生命的历史有多少被“遗忘”了?某个物种通过生化反应逐渐消失很常见,如果这种情况发生很多物种中,那么生命化学史上可能会充斥着缺失的反应。现在,日本东京工业大学地球生命科学研究所和美国加州理工学院团队,正在揭示从简单化学分子到复杂生物分子过程

生命进化中“遗忘”的化学反应再现

  生命起源是科学界迄今无法破解的谜团。其中一个关键问题是,地球上生命的历史有多少被“遗忘”了?某个物种通过生化反应逐渐消失很常见,如果这种情况发生很多物种中,那么生命化学史上可能会充斥着缺失的反应。现在,日本东京工业大学地球生命科学研究所和美国加州理工学院团队,正在揭示从简单化学分子到复杂生物分子

微生物所开发出微生物可控进化新方法

  胁迫抗性是工业微生物的重要属性之一。微生物的胁迫抗性是多基因控制的复杂生理性状,单基因改造方法很难有效发挥作用。而针对多基因的化学/物理诱变、转录因子改造等方法,均采用“先突变后筛选”的策略,需要频繁的人工介入,导致整个改造过程不连续且效率低。  为了快速提高工业微生物对不同环境胁迫的抗性,中国

Science:炎症会促使肠道微生物进化

  欧洲的科学家们发现沙门氏菌感染引起的肠道炎症能激活细菌内的噬菌体,从而帮助帮助感染了细菌的病毒传播给其它菌株,并提高它们的增殖成功率。这些发现不仅揭示了病毒中遗传性状的编码特点,如毒力增强,而且也指出了如果用一种疫苗来减轻炎症,也许能帮助治疗某些感染。  这一研究成果公布在3月16日的Scien

PNAS:科学家揭开纳米世界的生命进化基础过程

德国科学家在纳米尺度上的一项最新观察研究,验证了生命进化的基础性的一步,即分子的自动组装和自我选择(self selection)。相关论文发表在近期的美国《国家科学院院刊》(PNAS)上。  图片说明:纳米尺度的分子“格子”会根据尺寸自我选择,在铜表面找到合适的位置。(图片来源:Forsch

宿主离不开微生物?实质或是“进化成瘾”

原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/9/507826.shtm一个关于微生物的主流观点是,没有微生物组,宿主会出现问题。宿主需要微生物发挥独特而有益的功能。现在,美国科学家对此提出质疑。在近日发表于《微生物学趋势》的一项观点文章中,加州大学欧文分

美提出生命进化新假说:两个原核生物造一个新生命

  如果没有两个原核生物(没有细胞核的微小生命形式)在古代的融合,人类今天可能无法行走在地球表面。这是美国加州大学洛杉矶分校的分子生物学家詹姆斯·雷克在近期的《自然》杂志网络版上提出的关于原核生物与生命进化的最新重大见解。   内共生指的是一个细胞生活在另一个细胞内。如果两个细胞共存足够长

植物和微生物共同进化有了新证据

 新研究探讨了苹果与微生物的共同进化。图片来源:Lunghammer - TU Graz干旱、恶劣天气、创纪录的温度和新出现的病原体等威胁着世界粮食供应。因此,人们需要在克服上述挑战的情况下使作物更加健壮。由奥地利格拉茨技术大学领导的一个国际研究小组在《新植物学家》上发表了一项新研究,指出微生物群研

植物和微生物共同进化有了新证据

新研究探讨了苹果与微生物的共同进化。图片来源:Lunghammer  -TU Graz  干旱、恶劣天气、创纪录的温度和新出现的病原体等威胁着世界粮食供应。因此,人们需要在克服上述挑战的情况下使作物更加健壮。  由奥地利格拉茨技术大学领导的一个国际研究小组在《新植物学家》上发表了一项新研究,指出微生

宿主是否离不开微生物?实质或是“进化成瘾”

  一个关于微生物的主流观点是,没有微生物组,宿主会出现问题。宿主需要微生物发挥独特而有益的功能。  现在,美国科学家对此提出质疑。  在近日发表于《微生物学趋势》的一项观点文章中,加州大学欧文分校进化生态学家Tobin Hammer认为,在某些情况下,微生物可能并没有帮助宿主,但没有微生物的宿主可

科学家发现细胞进化缺失环节-或填补生命起源研究空白

  发表在《自然》杂志上的一项研究称,新发现的一种微生物极有可能代表着从单细胞到复杂细胞进化过程中所缺失的一环。它的发现填补了生命进化过程中一个空缺已久的“真空地带”,有望为揭示复杂生命的起源和演化带来全新见解。  细胞是地球上所有生命的基本组成部分。细菌和微生物的细胞小而简单,而包括人类在内的,所

科学家合成人工细胞-可自我进化成生命形态

据国外媒体报道,美国哈佛大学医学院的科学家日前称,他们最近正在实验室人工构造一种单细胞模型,这种模型能够自我复制和进化,已经具备了“生命”的基本特征。这表明科学家们已经可以将没有生命的物质合成为新的生命形态。 在实验室人工构造的单细胞模型 人工合成生命即将诞生 在意大利佛罗伦萨举行的第15

《新物理学杂志》:从尘埃到生命-无机微粒也能进化

尘埃能够等于脱氧核糖核酸(DNA)吗?利用计算机模拟技术,一个物理学家研究小组发现,一些尘埃状的微粒可以自行分裂、复制甚至进化。这一发现提供了一条线索,表明生命有可能起源于地球,同时,人们有理由相信,生命,特别是智能生命,亦有可能存在于外层空间的星系云中。 传统理论认为,碳和液态水是宇宙生命起源的物

新方法揭秘微生物“生命暗物质”

微生物具有合成多种天然产物的能力。但在微生物合成天然产物时,大量合成基因仍处于“沉默”状态。它们的产物被称为微生物“生命暗物质”。 如何有效激活并挖掘这些“生命暗物质”? 近日,中国科学院深圳先进技术研究院合成生物学研究所(以下简称深圳先进院合成所)研究员罗小舟,与美国加州大学伯克利分

“怪物”触手微生物或为复杂生命的祖先

远古微生物的存在早于地球上携带细胞核的细胞的出现,它们可能掌握着这些复杂细胞最初是如何形成的秘密。现在,科学家们首次在实验室中培养出足够数量的这些微生物,以详细研究它们的内部结构。 据发表在《自然》杂志上的一份新报告,研究人员培育了一种名为L. ossiferum的生物体,它属于一组被称为仙宫古

水星北极发现有机物或解释地球生命起源与进化

  近日,研究人员在距离太阳最近的一颗行星上有了惊人大发现,根据望远镜观测到的证据表明,在这颗星球的北极存在被冰冻的汞和有机物质。据科学家介绍,它们很可能是一些类似于煤炭的物质,也许是数百万年前彗星在撞击小行星是形成的。   加州大学洛杉矶分校的星科学家大卫・佩奇说:“这是我们完全没有想到的结果,

中国工程院院士丛斌:生命科学进化带来的思考

生命科学的发展进程与自然界生物物种进化过程类似,都是由简单到复杂,由单一到多样,由低级到高级。因此,可以把生命科学的发展进程类比为生命科学进化。目前,全世界范围内科技领域都存在“三多三少”的现象——科技投入越来越多、论文越来越多、专利越来越多,但颠覆性成果越来越少、原始创新越来越少、专利转化越来越少

产量提升!新方法揭秘微生物“生命暗物质”

微生物具有合成多种天然产物的能力,成为人类药物开发的宝库。但在微生物合成天然产物时,大量合成基因仍处于“沉默”状态,它们的产物被称为微生物“生命暗物质”。如何有效激活并挖掘这些“生命暗物质”,是限制新天然产物发现的瓶颈。随着基因测序技术的普及和基因组分析方法的成熟,人们有望绕过繁冗的改造工序,突破菌

微生物所发现T细胞驱动的乙肝病毒进化机制

  我国约有7200万人慢性感染乙肝病毒,乙肝慢性感染引发肝硬化、肝衰竭和肝癌,严重危害人们身体健康。乙肝病毒特异性T细胞免疫对于清除病毒感染、影响疾病进展发挥核心作用,而乙肝病毒通过基因突变逃避T细胞免疫清除,从而导致感染慢性化和免疫逃逸。因此,研究病毒免疫逃逸规律对于设计新型治疗性疫苗和抗病毒药

微生物所发现T细胞驱动的乙肝病毒进化机制

  我国约有7200万人慢性感染乙肝病毒,乙肝慢性感染引发肝硬化、肝衰竭和肝癌,严重危害人们身体健康。乙肝病毒特异性T细胞免疫对于清除病毒感染、影响疾病进展发挥核心作用,而乙肝病毒通过基因突变逃避T细胞免疫清除,从而导致感染慢性化和免疫逃逸。因此,研究病毒免疫逃逸规律对于设计新型治疗性疫苗和抗病毒药

NASA发现新微生物种-生命形式将重新定义

费丽莎・乌尔夫・西蒙在单色湖中取标本  北京时间12月3日消息,美国宇航局今天表示,在地球上发现全新的微生物,它能利用砷进行新陈代谢,砷含有剧毒。  据《纽约时报》报道称,科学家们表示,他们已经培训出一种细菌,该细菌能依靠砷维持生长,代替磷,一直以来磷被认为是生命

火星微生物或隐藏地下与地球生命有相似DNA

  据国外媒体报道,自从美国国家航空航天局海盗系列探测器发送回关于火星生命的不确定结果后,此后超过三十年的时间内没有人发现火星上存在生命的迹象。基因研究所的克雷格・文特尔(Craig Venter)博士想要改变这种状况,在上周位于纽约举行的在线会议上,文特尔博士提出了通过向火星发送DNA程序装置

水活度对微生物的生命活动有什么影响

水分活度越高,微生物在食物中繁殖越快,食品就容易变质。因此,低水分活度能抑制食品的化学变化和微生物的生长繁殖,稳定食品质量,是因为食品中发生的化学反应和酶促反应以及微生物的生长繁殖是引起食品腐败变质的重要原因,故降低水分活度可以抑制这些反应的进行。水分活度对日常的微生物检测也有这十分重要的指导意义,

水活度对微生物的生命活动有什么影响

水分活度越高,微生物在食物中繁殖越快,食品就容易变质。因此,低水分活度能抑制食品的化学变化和微生物的生长繁殖,稳定食品质量,是因为食品中发生的化学反应和酶促反应以及微生物的生长繁殖是引起食品腐败变质的重要原因,故降低水分活度可以抑制这些反应的进行。水分活度对日常的微生物检测也有这十分重要的指导意义,