超嗜熱生物
![](http://images.weserv.nl/?url=//upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/0/0b/Aerial_image_of_Grand_Prismatic_Spring_%28view_from_the_south%29.jpg/300px-Aerial_image_of_Grand_Prismatic_Spring_%28view_from_the_south%29.jpg)
超嗜熱生物指能在極熱的環境(60°C以上)中生活的生物。其生長最適溫度通常在80~110°C,而2003年發現的一株古菌「菌株121」[1]甚至能在和滅菌鍋相同的溫度,即121°C下,24個小時內,細胞數目加倍。多數超嗜熱生物屬於古菌,但也有一些細菌(包括一些藍藻)可以忍耐70到80°C的高溫。很多超嗜熱生物也可以抵抗其它極端環境,如高酸度或輻射強度。
超嗜熱生物最初於1960年代在美國懷俄明州黃石公園的熱泉中發現。此後,又發現了50種以上。一些超嗜熱生物需要至少90°C的高溫才能夠存活。
儘管目前還沒有發現能在122°C或以上正常生活的生物,但它們的存在還是很有可能的(菌株121在130°C下兩個小時仍存活,但在換入103°C的新鮮培養基前不能繁殖)。然而,大概不存在150°C或更高溫度下存活的生物,因爲DNA和其它對生命活動很重要的分子在此溫度下會分解。
超嗜熱生物的蛋白質需要具有很強的熱穩定性,這依賴於它們在高溫中結構的穩定性,從而使功能保持穩定。這些蛋白和在較低溫度下生活的生物的相應蛋白同源,但其最強的功能卻在於能在高得多的溫度下發揮。超嗜熱生物的蛋白常有以下特點:內部氨基酸殘基形成更多的鹽鍵,有緊密折疊的疏水核心等。此外,一些超嗜熱生物製造很多胞內溶質,如磷酸二肌醇酯(di-inositol phosphate)、磷酸二甘油酯(diglycerol phosphate)、甘露糖基甘油酸(mannosylglycerate)等,幫助蛋白質抵抗熱降解。多數低溫下的同源蛋白在60°C就會變性,所以這些熱穩的蛋白具有很高的潛在商業價值,比如,用於高溫下的催化反應。
其它超嗜熱生物:
參見
參考資料
- ^ National Science Foundation. Microbe from depths takes life to hottest known limit. Astrobiology Web. 2003-08-15. (原始內容存檔於2012-05-29).
|