科学家最近测出的两个细菌基因组如此之简单和小，它们也许给自身的定位带来危机。日本和西班牙的研究小组测定了生活在其它生物内的"共生体"细菌基因组，其中一个可能将丧失它作为真正生物体的地位而成为其宿主细胞的一个部分，另一个看来正在走向灭绝。
Atshushi Nakabachi 和同事报告说，Carsonella ruddii是生活在吸食植物液昆虫身上的一种寄生细菌，它的基因组只有160个kb之长。过去的估计曾把最小的基因组定在400kb左右。虽然Carsonella基因组排得很满，有许多重叠的基因，而且几乎没有"废物"DNA，但是它没有许多被认为是生命不可缺少的基因。这些发现提出，Carsonella 也许进化成了昆虫细胞内的一个细胞器，宿主细胞补偿了缺失的基因功能。Vicente Pérez-Brocal 和同事报告，Buchnera aphidicola的基因组要大点，约为420kb。该细菌与其它几种细菌一样共生在一种蚜虫身上。与其它共生物种相比，B. aphidicola失去了许多能让它为宿主生存作出贡献的重要功能，这是好的共生体所需要做到的。其它的共生细菌看起来接管了这些功能。文章作者推测B. aphidicola 可能在走向灭绝。一篇相关的研究评述讨论了这两项研究。
一个由美国领导的国际研究小组发现了迄今为止最小的细胞基因组。
亚利桑那大学的Nancy Moran教授，这项研究的共作者，说这个基因组来自于寄生于一个小昆虫中的特殊的共生细菌。
这个叫做Carsonella ruddii的细菌有着最少的基因片段，以及基因测序后表明只有先前报道的最小的基因组的三分之一大小。
Moran 说：“这是最小的基因组，不是一点点，而是小很多，这个结果非常令人惊讶，确实难以让人相信。我们没有想到是这么小的尺寸，因为对于细胞来说需要更多的基因来执行各种功能。”
研究人员说道，Carsonella ruddii的基因组大小位159.662kb大小，翻译了182个基因编码的蛋白。 Moran和他的同事们－亚利桑那大学的Henen Dunbar 和Atsushi Nakabachi，日本Kitasato大学的Atsushi Yamashita 和 Hidehiro Toh，日本Mihama的Air大学的Hajime Ishikawa以及东京大学的Masahira Hattori共同把这项研究发表在《科学》杂志上。
杨锐译自：en.chinabroadcast.cn 日本和美国的一个科学研究小组在最新一期的《科学》杂志上发表文章指出，他们发现了迄今世界上除病毒之外活有机体中最短的染色体。这个染色体属于寄生在木虱科昆虫中的细菌Carsonella，只有16万个碱基对，是迄今发现的最短染色体。
木虱科昆虫是像蚜虫一样只吃植物汁的一种微小昆虫，它拥有一种细菌来为自己合成植物汁不存在的必需成分。Carsonella属于蛋白细菌，像其他大多数细胞共生体一样寄生在细胞内。这些细胞共生体的祖先可能是大肠杆菌。
研究人员发现，和其他的细胞共生体一样，这种蛋白细菌在遗传上具有三个特点：第一，由于几乎丧失了所有的没有编码的DNA片段，因而大大缩短了染色体；第二，在DNA中有大量的核苷酸A和T，相应的其他核苷酸的成分减少了；第三，经历过快速分子进化，也就是说在好几代中提高了DNA变化的速度。
研究人员还发现，这种蛋白细菌在上述第一和第二方面创下了纪录。它的染色体是生活在温水源中的一种名为“骑火球的超级小矮人”的原始细菌的1/3。这个原始细菌寄生在另外一个原始细菌内，而另外一个原始细菌则是共生在蚜虫细胞内的细菌的一种。这两种原核生物染色体的大小在45万—49万碱基对之间。以前，科学家认为它们是最短的染色体。但新发现的蛋白细菌Carsonella只有16万个碱基对，理所当然属于迄今最短的染色体。
研究人员认为，这一发现表明，细胞内共生体的染色体可能会缩减到几乎消失的程度，以前曾是共生细菌的线粒体似乎就发生过这样的变化。线粒体染色体的大小可与Carsonella细菌相比，典型的低级真核生物线粒体染色体的大小在4万—10万个碱基对之间，植物在2万—40万个碱基对之间，动物在1．5万—2万个碱基对之间。
研究人员指出，Carsonella本身在细胞外是不能存活的，只能垂直遗传，即像线粒体一样从母体传到孩子。它保留下的基因，即使考虑到它还可以利用细胞内所有可用的物质，也明显不够维持它的生命。很明显，它是靠宿主细胞完全支持着共生细菌的生命。
研究人员最后得出结论，许多丧失了祖先的Carsonella细菌的基因转移到了宿主细胞的染色体内，并在那里继续发挥作用，从外界吸收必需的物质。因此可以认为，线粒体祖先的基因也可能曾经发生过这样的变化。
研究人员发现，一种叫Carsonella ruddii的共生细菌，拥有迄今为止所记录到的最小的基因组，共159662个碱基对和182个编码蛋白质的基因。这种细菌与一种吸食树液的昆虫共生。与此同时，另一个研究小组也发现一种桃蚜专性内共生菌，它的DNA只有40万个碱基对，虽然不到Carsonella ruddii的两倍，但比以前发现的任何细菌的基因都要少，而人类基因组有30亿个碱基对。
这两个发现表明，很小的分子就可以构成有机生命。桃蚜专性内共生菌基因组的发现者之一、西班牙瓦伦西牙大学的安姆帕罗·拉托雷认为，这两种共生菌的基因组如此之小，以致今天的DNA合成技术就足以合成它们。这意味着将来可以通过类似的技术合成新的药物和燃料。不过，这些细菌是共生的，离开了共生环境能否生存还是一个问题。而破译人类基因组的领军人物克雷格·文特尔则认为，利用这种最小的基因组可能创造新生命，比如合成可以产生燃料和可更新原材料的细菌。
这项研究成果刊登在2006年10月12日出版的美国《科学》杂志上。
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