Cell：合成生命体学壮举！让细菌进化成像植物一样的自养生命体...

，刊登在《Cell》上的一篇新的研究工作当中，来自叙利亚魏茨曼科学研究工作所的科学家们顺利完成了两场多肽动物学壮举：他们改建工程了一种通常以单糖为腐的病原体，使其可以像植物一样通过吸收污染物来构建细胞。这一成果为利用工程病原体将我们视为废物的电子产品生成为燃油、腐品或其他感兴趣的氟化开辟了令人难忘的新的前景。哥伦比亚大学伯克利分校的生化学家De Sage没有加入这项研究工作，他表示这项研究工作影响极大。他知道：“这些不断进步也许最终变动我们讲师动物化学的方式也。”动物学家通常把世上分为两种类型的动物：自理动物（有机碳生成为有机质）和异养动物（消耗有机氟化）。自理动物高度集中着地球上的有机质，并供应我们所才可要的腐物和燃油。非常好地理解自理栖息于的原理以及作出贡献自理栖息于的原理对于付诸高效率持续发展至关重要。长期以来，多肽动物学家一直试图通过改建工程植物和自理病原体，从水和污染物当中装配有价值的微动物和燃油，因为这也许比其他种系统非常便宜。到目前为止，他们早就成功所设计了异养致病，从而获了比其他原理非常低价装配乙醇和其他所才可的微动物。然而，它并不一定心里低价的，这些经过工程改建工程的致病菌种必须以稳定的糖为腐，从而增加了工作价格。因此，魏茨曼科学研究工作所的多肽动物学家Ron Milo及其的团队决定看看是否能将致病生成为自理动物。为此，他们重新的所设计了这种病原体新的陈代谢物的两个基本部分：热量；也和用来栖息于的碳源。在热量方面，研究工作工作人员很难赋予病原体顺利完成生物体的能够，因为该更进一步太过复杂。取而代之的是，他们植入了一种底物的基因，使病原体能以丙酮灶（一种有机一碳氟化）为腐。然后，它们可以将丙酮灶生成为ATP，这是细胞可以用于的热量分子会，并让其可以用于第二批交还到的三种新的底物所才可的热量，所有这些都使其能将污染物生成为糖和其他有机分子会。研究工作工作人员还让病原体通常用于新的陈代谢物的几种底物失活，被迫其依靠新的的腐物栖息于。然而，这些发生变化最初未有激发能够以丙酮灶和污染物为腐的病原体。研究工作工作人员怀疑，这些营养物质仍在被开放性其自然代谢物。因此，他们将一批工程化的菌种哺育到木糖（xylose，一种有机碳的；也）受限的化学恒温器当中。研究工作的团队最初供应约300天的木糖，并提供者大量的丙酮灶和10％的污染物，支持者足够的细胞增殖以启动生物。在这种环境当中，与依赖xylose作为栖息于碳源的异养动物相比，自理动物具较大的选择性优势，这些自理动物由污染物作为唯一碳源装配动物质。研究工作工作人员用于同位素标示出证实了分离出的病原体是真正的自理病原体，即污染物，而不是xylose或任何其他有机氟化支持者细胞栖息于。研究工作的团队今天报告知道，这些生物的病原体共计获了11种新的的突变，使它们能在不腐用其他有机体的只能生存。Milo知道：“它确有显示了生物是多么惊人，因为它可以变动细胞新的陈代谢物的基本功能。”多年来一直致力于除此以外研究工作的哈佛药学院系统动物学家Pam Silver知道：“我对他们的成功表示敬意。”科学家们之前早就开发了几十种工具来操纵致病的基因，使其激发相异的氟化，如药物和燃油。这项新的研究工作并不一定一定研究工作工作人员可以植入这些以丙酮灶为腐的自理致病了，而丙酮灶又很非常容易获，因此，由风能和发电激发的丙酮灶可以帮助工程病原体制造乙醇和其他燃油，或药物，如抗疟疾药物苯甲酸。这是一个令人难忘的前景。值得注意来历：Shmuel Gleizer, Roee Ben-Nissan ,Ron Milo ,et al.Conversion of Escherichia Coli to Generate All Biomass Carbon From CO 2.Cell . 179 (6), 1255-1263.e12 2019 Nov 27 .PMID: 31778652 DOI: 10.1016/j.cell.2019.11.009 .