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复活的古代酶为了解早期地球和寻找地球之外的生命提供了新窗口
华盛顿大学的研究人员正在帮助我们了解地球上生命的起源，并可能识别其他地方的生命迹象。
来源:威斯康星大学麦迪逊分校复活的古代酶为了解早期地球和寻找地球之外的生命提供了新窗口
华盛顿大学的研究人员正在帮助我们了解地球上生命的起源，并可能识别其他地方的生命迹象。
通过复活一种 32 亿年前的酶并在活微生物内部对其进行研究，威斯康星大学麦迪逊分校的研究人员创造了一种新方法，以提高我们对地球生命起源的理解，并可能识别其他地方的生命迹象。
最近发表在《自然通讯》上的这项由 NASA 资助的研究利用合成生物学对现代酶进行逆向工程并重建其可能的祖先。细菌学教授 Betül Kaçar 和 Kaçar 实验室的博士研究生 Holly Rucker 重点研究一种称为固氮酶的酶，这种酶对于将大气中的氮转化为生物体可用形式的过程至关重要。
“我们选择了一种酶，它确实为这个星球上的生命定下了基调，然后审视了它的历史，”卡萨尔说。 “没有固氮酶，就不会有我们所知的生命。”
历史上，科学家依靠地质记录中发现的证据来建立我们对地球过去生命的理解。如此重要的化石和岩石样本非常罕见，通常需要一点运气才能找到。卡萨尔和拉克将合成生物学视为增强这项重要工作的一种方式，通过对古代酶进行有形的重建、将它们放入微生物中并在现代实验室中研究它们来填补空白。
“三十亿年前的地球与我们今天看到的地球截然不同，”拉克说。她解释说，早在大氧化事件之前，大气中含有更多的二氧化碳和甲烷，生命主要由厌氧微生物组成。能够了解这些微生物如何获取像氮一样重要的营养物质，可以更清晰地了解生命在依赖氧气的生物体开始重塑地球之前的时间窗口中是如何持续和进化的。