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科学家首次发现多功能细菌有“生物钟”
时间:2021-01-25 09:43:29  作者:Annie  来源:中国生物技术网
在持续黑暗的条件下,枯草芽孢杆菌的生物钟仍然存在,但周期延长。在没有光信号的情况下,其生物钟没有严格遵循24小时的周期。


        再生医学网获悉,近日,发表在《Science Advances》上的一项研究中,来自德国慕尼黑大学领导的国际研究团队首次发现,非光合细菌中也有生物钟。它们通过光线或环境温度感知周期,使其分子适应一天中的时间。这一发现将给生物医学、生物农业和工业生物技术领域带来有价值的信息。掌握了细菌的昼夜节律,在未来,临床给药的时间将变得更加精准。
  在这项新研究中,研究人员选择了非光合枯草芽孢杆菌作为实验模型,这是一种耐寒且经过充分研究的多功能微生物,分布在土壤及腐败的有机物中,也包括人类在内的许多动物胃肠道中。
  在光/暗交替周期中,编码蓝光受体ytvA基因的表达在黑暗时增加,在明亮时减少,这表明昼夜节律在这一过程中发挥作用。
  研究人员发现,在持续黑暗的条件下,枯草芽孢杆菌的生物钟仍然存在,但周期延长。在没有光信号的情况下,其生物钟没有严格遵循24小时的周期。在另一项实验中,研究人员采用温度循环的方式观察。这两项实验结果告诉我们,非光合细菌也具有生物钟。
  研究人员推测生物钟可能在某种程度上受到转录-转译反馈系统的调节,也可能与代谢周期有关。目前还不清楚是否存在某种形式的核心时钟可以控制枯草芽孢杆菌的昼夜节律,就像人体中的一样,但研究人员指出这是一种可能性。
  研究人员表示,研究枯草芽孢杆菌的核心时钟,或者它们是否存在多个时间振荡器将为我们提供更多有价值的信息。
  总之,再生医学网认为,无论如何,24小时生物钟对细菌的影响可能具有重要的意义,这不仅是在科学上对细菌生物学的理解,而且还包括生物医学、生物农业以及工业生物技术等领域的潜在应用。
  再生医学网将持续关注相关研究进展。
  (备注:图片源自网络。)
关键字:细菌
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