Qual è l'organismo più semplice noto?

Quale microbo è l'organismo più semplice dipende dalla tua definizione di organismo vivente. Se sono esclusi virus, prioni, satelliti, nanobi, nanobatteri (organismi subbatterici non liberi), l'organismo più semplice della vita libera è mycoplasma genitalium , con un genoma di soli 580.000 basi e 482 geni di codifica proteica. Mycoplasma Genitalium è un minuscolo batterio parassita che vive nei tratti digestivi e genitali dei primati.

In confronto, Carsonella ruddii , una batteri endosimbiotici che vive nei pidocchi vegetali, ha un genoma di soli 159.662 coppie di basi, con solo 182 geni, i più piccoli noti. Tuttavia, Carsonella ruddii non può vivere da solo e, come un virus, dipende dall'ospite per sopravvivere. In precedenza, un termofilo che vive attorno a sorgenti calde sottomarine, nanoarchaeum equitans , si pensava fosse l'organismo più semplice, con un genoma 490.885 coppie di basi lunghe e una dimensione di 400 nanometri.

mycoplasma genitalium E altri batteri "ultramicroscopici" hanno diametri nel campo da baseball di 200-300 nanometri, più piccoli di alcuni grandi virus. 200 nm riguarda i limiti di un microscopio ottico convenzionale, quindi per osservare questi organismi è necessario un microscopio elettronico o un microscopio a forza atomica. Potrebbero esserci organismi a vita libera anche più piccoli di questo: i cosiddetti nanobatteri o nanobi hanno dimensioni di circa 10-20 nanometri, sebbene il loro status di organismi viventi sia controverso. Nessun DNA è stato ancora estratto con successo da questi oggetti, che possono essere semplicemente escrescenze minerali. D'altra parte, tra loro potrebbe essere l'organismo più semplice del mondo.

I virus, che non possono riprodursi in modo indipendente, sono ovviamente più piccoli e più semplici dei batteri. Alcuni dei più piccoli virus dell'RNA, retrovirus come il virus del sarcoma Rous, hanno una lunghezza di Genomi 3.500 coppie di basi, un diametro di circa 80 nm e ONLY possiede solo quattro geni. I più piccoli virus del DNA hanno una dimensione inferiore (18-26 nm) ma genomi più grandi, circa 5.000 coppie di basi. Batteri e virus con piccoli genomi tendono ad avere un elevato rapporto di geni codificanti proteici (95-98%), rispetto a genomi più grandi come il genoma umano, in cui solo l'1,5% dei geni codifica per le proteine.

In una svolta interessante sulla storia dell'organismo più semplice, il vincitore del premio Nobel Craig Venter, Craig Venter, Hamilton Smith, lavorando al J. Craig Venter Institute, sta tentando di creare un organismo ancora più semplice, Mycoplasma Laboratorium , che, in caso di successo, sarà anche il primo esempio di vita sintetica. Prendendo un mycoplasma genitalium come punto di partenza, il team elimina casualmente i geni e osserva l'organismo risultante per i segni della vita. Venter crede che 100 dei 482 geni codificanti per proteine ​​in mycoplasma siano ridondanti e cerchi di sintetizzare un nuovo genoma da graffi contenente solo 382 geni, quindi iniettarlo in un sventato Mycoplasma Genitalium , che rianimerebbe poi Frankenstein in stile Frankenstein. Questo si chiama Progetto Genoma minimo. L'obiettivo è utilizzare l'organismo più semplice per produrre grandi quantità di idrogeno per il combustibile rinnovabile.