가장 간단한 유기체는 무엇입니까?

어떤 미생물이 가장 간단한 유기체인지는 살아있는 유기체의 정의에 달려 있습니다. 바이러스, 프리온, 위성, 나노 바이브, 나노 박테리아 (비 생물이없는 아 세균성 유기체)가 배제된다면, 가장 단순한 자유 생물 유기체는 Mycoplasma genitalium 이며, 580,000 개의 염기쌍과 482 개의 단백질 코딩 유전자의 게놈이 있습니다. Mycoplasma genitalium 은 영장류의 소화 및 생식 관에 사는 작은 기생 박테리아입니다.

이와 비교하여, 식물 이에 사는 내생 생물 박테리아 인 Carsonella ruddii 는 159,662 개의 염기쌍 의 게놈을 가지고 있으며 가장 작은 유전자는 182 개에 불과합니다. 그러나 Carsonella ruddii 는 자체적으로 살 수 없으며 바이러스와 마찬가지로 생존하기 위해 호스트에 의존합니다. 이전에는 수중 온천 인 Nanoarchaeum equitans 주위에 사는 호 열기구 는 길이가 490,885 개의 염기쌍과 400 나노 미터 크기의 가장 단순한 유기체로 여겨졌습니다.

Mycoplasma genitalium 및 기타 "초 현미경"박테리아는 200-300 나노 미터의 구덩이에서 큰 바이러스보다 작은 직경을 가지고 있습니다. 200 nm는 기존의 광학 현미경의 한계에 관한 것이므로 이러한 유기체를 관찰하려면 전자 현미경 또는 원자력 현미경이 필요합니다. 이보다 훨씬 작은 프리-리빙 유기체가있을 수 있습니다. 소위 나노 박테리아 또는 나노 베이브는 크기가 약 10-20 나노 미터이지만 살아있는 유기체로서의 상태는 논란의 여지가 있습니다. 이 물체들로부터 DNA가 아직 성공적으로 추출되지 않았으며, 이는 단순히 미네랄 성장 일 수 있습니다. 다른 한편으로, 그들 중에는 세계에서 가장 간단한 유기체가있을 수 있습니다.

독립적으로 복제 할 수없는 바이러스는 물론 박테리아보다 작고 단순합니다. Rous 육종 바이러스와 같은 레트로 바이러스와 같은 가장 작은 RNA 바이러스 중 일부는 길이가 3,500 개의 염기쌍으로 지름이 약 80nm이며 단지 4 개의 유전자 만 가지고 있습니다. 가장 작은 DNA 바이러스는 더 작은 크기 (18-26 nm)이지만 더 큰 게놈, 약 5,000 염기쌍을가집니다. 작은 게놈을 갖는 박테리아 및 바이러스는 유전자의 1.5 %만이 단백질을 코딩하는 인간 게놈과 같은 더 큰 게놈에 비해 높은 비율의 단백질 코딩 유전자 (95-98 %)를 갖는 경향이있다.

J. Craig Venter Institute에서 근무하는 과학자 Craig Venter Nobel Prize 수상자 인 Hamilton Smith는 가장 간단한 유기체 이야기를 재미있게 변형하여 더 간단한 유기체 Mycoplasma labatorium 을 만들려고 노력하고 있습니다. 합성 생명. 이 팀은 Mycoplasma genitalium 을 시작점으로 삼아 유전자를 무작위로 기절시키고 그 결과 유기체의 생명 징후를 관찰합니다. Venter는 Mycoplasma 에있는 482 개의 단백질 코딩 유전자 중 100 개가 중복되어 있다고 생각하고 단지 382 개의 유전자를 포함하는 스크래치에서 새로운 게놈을 합성 한 다음,이를 잘린 Mycoplasma genitalium에 주입하여 Frankenstein 스타일로 다시 애니메이션화합니다. 이것을 최소 게놈 프로젝트라고합니다. 목표는 가장 단순한 유기체를 사용하여 재생 가능한 연료를 위해 다량의 수소를 생산하는 것입니다.