bioRxiv preprint Score 85

阿斯加德古菌中发现Ⅱ类CCA添加酶,颠覆真核生物起源认知

长久以来认为古菌仅含Ⅰ类CCA添加酶,真核生物仅含Ⅱ类。新研究在阿斯加德古菌中发现普遍存在的Ⅱ类酶,暗示真核生物酶系统来源更复杂。

CCA添加酶是所有生命形式中tRNA成熟和翻译所必需的关键酶。长久以来,科学界认为古菌仅编码Ⅰ类CCA添加酶(CCA1),而细菌和真核生物编码Ⅱ类酶(CCA2),形成了严格的进化界限。然而,6月1日发表在bioRxiv上的一项预印本研究彻底颠覆了这一教条。研究人员在多个古菌超门(包括与真核生物起源密切相关的阿斯加德古菌)中发现了广泛分布的Ⅱ类CCA添加酶。功能实验表明,这些古菌Ⅱ类酶是功能完整的酶,能够替代古菌自身的Ⅰ类酶。特别值得注意的是,在目前认为最接近真核生物祖先的海姆达尔古菌(Heimdallarchaeia)中也发现了Ⅱ类酶。这一发现挑战了此前关于真核生物CCA添加酶直接继承自古菌祖先的观点,为真核生物起源的“二号古菌假说”提供了新的分子证据。该研究目前尚未经过同行评审。

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