Science解答细菌的“弄毒法宝”
2013-03-20 10:47
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来源:medlive
作者:网*
责任编辑:网络
[导读] 约40年前,科学家们就已经知道,当汞被释放到环境中时,某些细菌可将它转变为剧毒的甲基汞。然而细菌确切是如何做到这一点的,一直困扰着科学家们。他们面临的挑战是要找到能够转移某一类型甲基基团的蛋白质,并鉴别出负责甲基汞生成过程的基因。
约40年前,科学家们就已经知道,当汞被释放到环境中时,某些细菌可将它转变为剧毒的甲基汞。然而细菌确切是如何做到这一点的,一直困扰着科学家们。他们面临的挑战是要找到能够转移某一类型甲基基团的蛋白质,并鉴别出负责甲基汞生成过程的基因。
"这一新获得的知识将帮助研究人员研究导致这一转换过程的蛋白,并了解如何控制这种活动。它或许能够指引出新途径来控制环境中甲基汞生成。"
最终,通过结合化学原理和基因组序列,研究小组鉴别出了两个基因。他们将之命名为hgcA和hgcB.研究人员通过实验将两个菌株中的这些基因一次除去,从而获得了丧失甲基汞生成能力的突变体。然后重新插入这些基因修复这一能力,由此验证了研究发现。
研究人员发现在所有已知的汞甲基化细菌中均存在这两个基因簇,他们预测有超过50种其他的微生物具有一对相似的基因,因此能够甲基化汞。
汞是一种通过煤燃烧、工业用途,和通过火山爆发等自然过程散布至全球的一种毒素。这一化学元素在水生食物链中,尤其是在大鱼中发生生物累积。各种形式的汞广泛存在于沉积物和水中。
根据联合国规划署刚刚公布的一份报告,是联合国副秘书长兼环境规划署执行主任Achim Steiner指出:"就对于人类健康和环境的危害而言,汞仍然是一个重要的、全球性、区域性和国家性的挑战。"