Vad är den enklaste organism känd?

Vilken mikrob som är den enklaste organismen beror på din definition av en levande organisme. Om virus, prioner, satelliter, nanobes, nanobakterier (icke-fria levande subbakteriella organismer) utesluts, är den enklaste frittlevande organismen som är känd Mycoplasma genitalium , med ett genom av endast 580 000 baspar och 482 proteinkodande gener. Mycoplasma genitalium är en liten parasitbakterie som lever i matsmältningsorganen och könsorganen hos primater.

Som jämförelse har Carsonella ruddii , en endosymbiotisk bakterie som lever i växtlöss, genom endast 159.662 baspar, med bara 182 gener, de minsta kända. Men Carsonella ruddii kan inte leva på egen hand, och som ett virus beror på värden för att överleva. Tidigare ansågs en termofil som lever runt varma källor under vattnet , Nanoarchaeum equitans , vara den enklaste organismen, med ett genom 490,885 baspar långt och en storlek på 400 nanometer.

Mycoplasma genitalium och andra "ultramicroscopic" bakterier har diametrar i bollområdet 200-300 nanometer, mindre än några stora virus. 200 nm är ungefär gränserna för ett konventionellt ljusmikroskop, så ett elektronmikroskop eller atomkraftmikroskop är nödvändigt för att observera dessa organismer. Det kan finnas frittlevande organismer som är ännu mindre än detta - så kallade nanobakterier eller nanobes är cirka 10 - 20 nanometer stora, även om deras status som levande organismer är kontroversiell. Inget DNA har ännu framgångsrikt utvunnits från dessa objekt, som helt enkelt kan vara mineralväxter. Å andra sidan kan bland dem vara världens enklaste organism.

Virus, som inte kan reproducera oberoende, är naturligtvis mindre och enklare än bakterier. Några av de minsta RNA-virusen, retrovirus såsom Rous-sarkomvirus, har genom 3500 baspar i längd, en diameter på cirka 80 nm, och har bara bara fyra gener. De minsta DNA-virusen har en mindre storlek (18-26 nm) men större genom, cirka 5 000 baspar. Bakterier och virus med små genom tenderar att ha ett högt förhållande av proteinkodande gener (95-98%), jämfört med större genom som det mänskliga genomet, där endast 1,5% av generna kodar för proteiner.

I en intressant twist på den enklaste organismhistorien försöker forskaren Craig Venter Nobelprisvinnare Hamilton Smith, som arbetar vid J. Craig Venter-institutet att skapa en ännu enklare organism, Mycoplasma laboratorium , som, om det lyckas, också kommer att vara det första exemplet av syntetiskt liv. Med ett Mycoplasma genitalium som utgångspunkt slår teamet slumpmässigt ut gener och observerar den resulterande organismen för tecken på liv. Venter anser att 100 av de 482 proteinkodande generna i Mycoplasma är överflödiga och försöker syntetisera ett nytt genom från början som endast innehåller 382 gener och sedan injicera det i ett släktigt Mycoplasma genitalium , som sedan skulle återanvända, Frankenstein-stil. Detta kallas Minimal Genome Project. Målet är att använda den enklaste organismen för att producera stora mängder väte för förnybart bränsle.