Обнаружена архея с самым коротким геномом
Ученые обнаружили гены неизвестного ранее науке микроорганизма, который оказался археей с самым маленьким среди этого домена геномом. Статья об открытии напечатана журналом Current Biology.
Новый вид, который никто не видел и ничего о нем точно не знает, получил название Candidatus Sukunaarchaeum mirabile, или сокращенно Sukunaarchaeum — в честь небольшого японского божества. Его геном насчитывает всего порядка 238 000 пар оснований — и этого хватает для копирования ДНК и использования генетической информации для синтеза белков.
Навыков самостоятельного производства питательных веществ и энергии Sukunaarchaeum, очевидно, напрочь лишен — что предполагает симбиотический образ жизни. За счет кого паразитирует новая архея — остается загадкой. Скорее всего, это водоросли-динофлагелляты, изучая которые, ее и идентифицировали.
Генетически организм сильно отличается от всех известных на сегодня групп архей. Родственные генетические последовательности, найденные в морских образцах, позволяют предположить, что Sukunaarchaeum — часть гораздо более крупной группы организмов, которая до сих пор оставалась почти незамеченной.
Большинство организмов с очень маленькими геномами частично утратили способность функционировать независимо. Например, митохондрии и хлоропласты внутри клеток, которые изначально были свободноживущими бактериями, полагаются на клетку-хозяина в части аппарата, необходимого для копирования и использования их генетической информации. Однако Sukunaarchaeum, по-видимому, пошел по иному эволюционному пути.
«Хотя он потерял почти все гены, нужные для производства питательных веществ и энергии, сохранилась большая часть аппарата, необходимого для копирования своего генома и синтеза белков на основе генетической информации. Можно предположить, что Sukunaarchaeum близок к минимальному пределу генетической информации, необходимому организму, чтобы оставаться независимой клеткой», — пояснил профессор Торстен Аллерс из Ноттингемского университета, один из авторов исследования.
Углубленное изучение находки показало, что примерно четверть ее генома составляют гены необычно крупных мембранных белков, функции которых пока неизвестны. Похожие крупные мембранные белки встречаются у некоторых паразитических архей, что служит еще одним аргументом в пользу ее паразитического образа жизни. Осталось найти организм-хозяина.
Этому будут посвящены дальнейшие исследования, а пока можно сказать одно — природе еще есть чему нас удивить: даже настолько примитивная клетка способна к самовоспроизводству.
