Biologen haben das fehlende Glied in der Evolution von Prokaryoten zu Eukaryoten gefunden

Wissenschaftler haben das Genom einer lebenden Art, Asgardarchaeus, untersucht, die kürzlich im Yellowstone-Nationalpark entdeckt wurde.

Biologen glauben, dass sich diese Organismen auf befindenein Zwischenstadium der Evolution zwischen Prokaryoten und Eukaryoten. Die Forscher identifizierten ein Protein, das sowohl eukaryotischem Tubulin als auch prokaryotischem FtsZ ähnelt. Wissenschaftler benannten das neue Protein zu Ehren des skandinavischen Gottes Odin Tubulin.

Die meisten Prokaryoten (nicht-nuklear) habenein einzelnes Chromosom, bei dem es sich um ein zirkuläres DNA-Molekül handelt. Solche Organismen vermehren sich ungeschlechtlich. Wie Wissenschaftler anmerken, reicht es für solche Organismen während des Fortpflanzungsprozesses aus, ihr zirkuläres Genom zu kopieren und sicherzustellen, dass eine Kopie in jede neue Zelle gelangt. Typischerweise ist das Ringchromosom an der Zellmembran befestigt. Wenn eine Zelle wächst und beginnt, sich in zwei Zellen zu teilen, sorgt diese Bindung dafür, dass in jeder Tochterzelle eine Kopie landet. Verantwortlich für diesen Prozess ist das FtsZ-Protein, das die Tochterzelle von der Mutterzelle „abschnürt“.

Eukaryoten haben normalerweise mehrere lineare Chromosomen undoft vermehren sich solche Organismen sexuell. Eukaryoten bilden während der Teilung ein komplexes Proteingerüst, das hauptsächlich auf Tubulin basiert. Wie Biologen anmerken, bildet dieses Protein lange Fasern, die dazu beitragen, kopierte Chromosomen an die Pole einer sich teilenden Zelle zu locken.

Wie haben die Prozesse, die erlaubteukaryotische Zellen Chromosomen präzise zu trennen, war lange Zeit ein Rätsel. Nun, wie Biologen anmerken, wird die Untersuchung des Odin-Tubulin-Proteins in Asgardarchae helfen, diese Frage zu beantworten. Die Wissenschaftler zeigten in ihrer Arbeit, dass dieses Protein unter bestimmten Bedingungen ähnliche Eigenschaften wie das prokaryotische FtsZ und unter anderen Tubulin aufweist.

„Odintubulin kann somit darstellenist ein evolutionäres Zwischenprodukt zwischen prokaryotischem FtsZ und eukaryotischen Mikrotubuli-bildenden Tubulinen“, sagt Linh Tran, Co-Autor der Studie an der Okayama University.

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