深海“海猪”皮下藏着细菌,基因组极小却携带巨型蛋白

荧光显微下海猪体壁组织中的细菌信号

东京大学11月11日发布研究称,科研人员在深海海参“海猪”的体壁组织中,定位到一种此前未充分认识的共生细菌,并将其暂定名为Candidatus Abyssoplasma scotoplanesicola。海猪是一类生活在深海的海参,身体柔软、近乎半透明,靠多条管状足缓慢移动,以海底有机沉积物为食;它们有时聚集在鲸落附近,参与分解和循环海底有机物。

研究团队分析了深海考察中采集的8只海猪样本,结合DNA测序和荧光显微成像,追踪细菌在宿主体壁中的分布。结果显示,在来自3种海猪的体壁样本中,这种细菌占细菌16S rRNA基因序列的70%以上,说明它在相关组织中占据明显优势。它的基因组只有约64.9万个碱基,约为大肠杆菌基因组的七分之一,但用于编码细胞表面相关蛋白的基因却占总量27.6%,其中一些蛋白超过5000个氨基酸,远高于细菌蛋白常见的约300个氨基酸长度。

白色手套上托着的半透明深海海猪

研究人员推测,这种细菌高度依赖宿主提供氨基酸、脂质和其他营养物质;它是否反过来帮助海猪抵御病原体,目前尚无定论。论文于11月11日发表于《ISME Host Microbe》。研究为理解深海无脊椎动物与共生微生物之间的关系提供了新线索,但其具体生态功能仍需后续实验验证。

粉紫色海猪在海底沙地爬行的水彩插画

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