知られている最も単純な生物とは何ですか?
どの微生物が最も単純な生物であるかは、生物の定義に依存します。 ウイルス、プリオン、サテライト、ナノ粒子、ナノバクテリア(非自由生活の準細菌生物)が除外される場合、知られている最も単純な自由生活生物は、 マイコプラズマゲニタリウムであり、ゲノムはたった580,000塩基対と482のタンパク質をコードする遺伝子です。 マイコプラズマゲニタリウムは、霊長類の消化管および生殖管に住む小さな寄生細菌です。
比較すると、植物シラミに生息する内共生細菌であるCarsonella ruddiiのゲノムはわずか159,662塩基対であり、既知の最小遺伝子は182遺伝子のみです。 しかし、 Carsonella ruddiiはそれ自体では生きることができず、ウイルスのように、生き残るために宿主に依存します。 以前、水中温泉の周りに住む好熱菌であるNanoarchaeum equitansは、ゲノム490,885塩基対の長さと400ナノメートルのサイズを持つ最も単純な生物であると考えられていました。
マイコプラズマ生殖器および他の「超顕微鏡的」細菌は、いくつかの大きなウイルスよりも小さい200〜300ナノメートルの球場の直径を持っています。 200 nmは従来の光学顕微鏡の限界に近いため、これらの生物を観察するには電子顕微鏡または原子間力顕微鏡が必要です。 これよりもさらに小さな自由な生物が存在する可能性があります。いわゆるナノバクテリアまたはナノサイズは約10〜20ナノメートルですが、生物としての地位は物議を醸しています。 これらのオブジェクトからは正常に抽出されたDNAはありません。これは単に鉱物の成長である可能性があります。 一方で、それらの中には世界で最も単純な生物があるかもしれません。
独立して増殖できないウイルスは、もちろん細菌よりも小さくて単純です。 Rous肉腫ウイルスなどの最小のRNAウイルスの一部であるレトロウイルスは、3,500塩基対の長さ、約80 nmの直径のゲノムを持ち、たった4つの遺伝子しか持っていません。 最小のDNAウイルスは、サイズが小さく(18〜26 nm)、ゲノムが大きく、約5,000塩基対です。 小さいゲノムを持つ細菌とウイルスは、タンパク質をコードする遺伝子の割合が高い傾向があり(95-98%)、遺伝子のわずか1.5%がタンパク質をコードしているヒトゲノムのような大きなゲノムと比較されます。
最も単純な生物の話に興味深いひねりを加えた、科学者クレイグベンターノーベル賞受賞者のハミルトンスミスは、J。クレイグベンター研究所で働いており、より単純な生物であるマイコプラズマラボラトリーを作成しようとしています。合成生命の。 Mycoplasma genitaliumを出発点として、チームは遺伝子をランダムにノックアウトし、生命の兆候について結果の生物を観察します。 ベンターは、 マイコプラズマの482個のタンパク質コード遺伝子のうち100個が冗長であると考えており、382個の遺伝子のみを含むスクラッチから新規ゲノムを合成し、それを切断されたマイコプラズマ生殖器に注入して、それをフランケンシュタインスタイルで蘇生させます。 これは、最小ゲノムプロジェクトと呼ばれます。 目標は、最も単純な生物を使用して、再生可能燃料用の大量の水素を生成することです。