Нитропласт
Нитропласт обнаруженная — органелла, у некоторых видов водорослей , особенно у морских водорослей Braarudosphaera bigelowii . [1] Он играет решающую роль в фиксации азота – процессе, который ранее считался свойственным исключительно бактериям и археям . [1] [2] Открытие нитропластов имеет важное значение как для клеточной биологии, так и для сельскохозяйственной науки .
Открытие
[ редактировать ]В 1998 году Джонатан Зер, океанолог из Калифорнийского университета в Санта-Крус , обнаружил неизвестную последовательность ДНК, которая, по-видимому, принадлежала неизвестной азотфиксирующей цианобактерии в Тихом океане , которую они назвали UCYN-A (одноклеточные цианобактерии группы А). ). [3] В то же время Кёко Хагино, палеонтолог из Университета Коти , работала над культивированием организма-хозяина, B. bigelowii . [4] [5]
Существование нитропластов было впервые предложено исследователями, изучающими взаимодействие между B. bigelowii и UCYN-A, в 2012 году. Первоначально предполагалось, что UCYN-A способствует фиксации азота, обеспечивая такими соединениями, как аммиак водоросли . Однако последующие исследования под руководством Джонатана Зера показали, что UCYN-A представляют собой органеллы. [1]
Структура и функции
[ редактировать ]Нитропласты обладают типичными характеристиками органелл, отвечающими двум ключевым критериям: они наследуются во время деления клеток и зависят от белков, выделяемых клеткой-хозяином. [1] С помощью визуализирующих исследований исследователи заметили, что нитропласты делятся вместе с клеткой-хозяином, обеспечивая их переход к дочерним клеткам. [1]
Подразумеваемое
[ редактировать ]Открытие нитропластов бросает вызов предыдущим представлениям об исключительности фиксации азота у прокариотических организмов. Понимание структуры и функций нитропластов открывает возможности для генной инженерии растений. [1] Включив гены, отвечающие за функцию нитропластов, исследователи стремятся создать культуры, способные фиксировать собственный азот, потенциально снижая потребность в азотных удобрениях и уменьшая ущерб окружающей среде. [1]
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Перейти обратно: а б с д и ж г Вонг, Карисса (11 апреля 2024 г.). «Ученые обнаружили первые водоросли, способные фиксировать азот благодаря крошечной клеточной структуре» . Nature.com . Архивировано из оригинала 14 апреля 2024 года . Проверено 16 апреля 2024 г.
- ^ «Эта морская водоросль — первый известный эукариот, извлекающий азот из воздуха» . www.sciencenews.org . 11 апреля 2024 г. Проверено 21 апреля 2024 г.
- ^ Зер, Джонатан П.; Меллон, Марк Т.; Зани, Сабино (сентябрь 1998 г.). «Новые азотфиксирующие микроорганизмы, обнаруженные в олиготрофных океанах путем амплификации генов нитрогеназы (nifH)» . Прикладная и экологическая микробиология . 64 (9): 3444–3450. дои : 10.1128/АЕМ.64.9.3444-3450.1998 . ПМЦ 106745 .
- ^ «Представляем «нитропласт» — первую азотфиксирующую органеллу» . Земля.com . Проверено 21 апреля 2024 г.
- ^ Хагино Кёко; Онума Рё; Кавачи Масанобу и Хоригучи Такео (2013)Обнаружение эндосимбиотической азотфиксирующей цианобактерии UCYN-A у Braarudosphaera bigelowii (Prymnesiophyceae) PLoS One, 8, e81749. doi.org/10.1371/journal.pone.0081749.
Дальнейшее чтение
[ редактировать ]- Коул, Тайлер Х; Локонте, Валентина; Тёрк-Кубо, Кендра А; Ванслембрук, Бике; Мак, Винг Кван Эстер; Ченг, Шуньянь; Экман, Аксель; Чен, Цзянь-Хуа; Хагино, Кёко; Такано, Ёшихито; Нисимура, Томохиро; Адачи, Масао; Ле Гро, Марк; Ларабелл, Кэролайн; Зер, Джонатан П. (апрель 2024 г.). «Азотфиксирующая органелла морской водоросли». Наука . 384 (6692): 217–222.
- Массана, Рамон (12 апреля 2024 г.). «Нитропласт: азотфиксирующая органелла» . Наука . 384 (6692): 160–161. дои : 10.1126/science.ado8571 . HDL : 10261/354070 . ISSN 0036-8075 .
Внешние ссылки
[ редактировать ]- Байсас, Лаура (18 апреля 2024 г.). «Впервые за миллиард лет две формы жизни по-настоящему слились в один организм» . Популярная наука . Проверено 19 апреля 2024 г.