這種奇異的生物只是一種不能分解糖的細菌。 Flavobacterium, Sp. K172 ,也叫 “尼龍菌”。 1975年在一個廢水池中由日本科學家發現。(勤勞的日本科研員, 你說他們怎么會去廢水池撈東西的? 難道是找忍者神龜?) 它所分泌的酶只可以消化尼龍。而尼龍, 是一種在1935年才出現的人造材料。這種細菌,雖然其使用的酶效率比較低(只有一般酶的2%),但是它只可以靠這種方式吃尼龍過活,更有意思的是,它們無法享用普通細菌食用的碳水化合物;而且,這種細菌的出現並非只有一次。
也就是說, 這是一種在1935年後才出現的生物!
基本介紹
- 中文學名:尼龍菌
- 拉丁學名:Flavobacterium, Sp. K172
- 生理特性:分泌的酶可以消化尼龍
- 產生年代:1935年後
- 最早發現國:日本
出現原因,發現意義,相關,
出現原因
感謝分子生物進化學, 我們已經弄清了尼龍菌出現的機理; 抑或說, 尼龍菌【進化】的機理: 移碼突變(frameshift mutation)
所謂移碼突變, 指的是DNA序列中的一個單位(AGCT)出現丟失或插值, 導致整個序列整體移位的情況。
僅僅是這一個意外的T, 舊的基因編碼: 胺基酸精氨酸,谷氨酸,精氨酸,蘇氨酸,苯丙氨酸,組氨酸,精氨酸和脯氨酸(Arginine, Glutamic Acid, Arginine, Threonine, Phenylalanine, Histidine, Arginine and Proline ) 被改成了: 天冬醯胺,丙氨酸,精氨酸,絲氨酸,蘇氨酸,甘氨酸和谷氨醯胺(Asparagine, Alanine, Arginine, Serine, Threonine, Glycine and Glutamine ) 。 而這些意外的胺基酸, 則組成了和原先完全不同的蛋白質。
這個意外的蛋白質所構成的新酶, 恰恰具有分解尼龍的能力。 於是在一個日本的污水坑中, 一個原本以糖為生的細菌轉身成為了啃尼龍的怪物。並且和變異前的不同 F質粒的出現了生殖隔離。
這種原本的食物轉換為毒藥。原本的毒藥成為唯一食物的進化,如果以人類的“異食癖”來類比。就類似一個就是吃飯就會毒死。只能吃毒藥才能維持生命的人的出現
發現意義
在簡單的邏輯與新奇的科學發現之下, 突變可以產生新的適應性的說法, 被證實了。
新的發現總會引起爭論與探討。在後來的研究發現, 插值的那個T,來自於細菌質粒(Plasmid), 一種在細菌中常見的DNA“編外人員”, 即游離在染色體外的DNA分子。於是設計論者提出:嘿,也許這個消化尼龍的能力早就埋藏在質粒里, 或者這個胺基酸純粹就是從別的細菌那裡借過來的。99年的日本科學家發表了文章, 推翻了這種假設。 首先, 提供T的質粒是這種細菌自產的。 其次, 這個質粒只是偶然地提供了一個T, 此外就與變異前的細菌無二了。 如果這種基因設計早已存在, 那么這個細菌幾億年來的苦苦等候, 只是為了數十年前一次與尼龍的偶然邂逅?
相關
有關尼龍菌的論文:"Purification and Characterization of 6-Aminohexanoic-Acid-Oligomer Hydrolase of Flavobacterium sp. K172," Kinoshita, et. al., Eur. J. Biochem. 116, 547-551 (1981), FEBS 1981.
"Birth of a unique enzyme from an alternative reading frame of the pre-existed, internally repetitious coding sequence", Susumu Ohno, Proc. Natl. Acad. Sci. USA, Vol. 81, pp. 2421-2425, April 1984
"Sequence analysis of a cryptic plasmid from Flavobacterium sp. KP1, a psychrophilic bacterium," Makoto Ashiuchi, Mia Md. Zakaria, Yuriko Sakaguchi, Toshiharu Yagi, FEMS (Federation of European Microbiological Societies) Microbiology Letters 170 (1999), 243-249