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蓝藻调控开阔大洋中锌吸收的新见解

 

 

来源:英国华威大学                                                          发布时间:2022年6月9日

 

       海洋蓝藻(蓝绿藻)是全球碳循环的主要贡献者,也是世界上许多海洋食物网的基础。它们只需要阳光、二氧化碳以及包括金属在内的一系列必要元素就能维持生命。锌通常被认为是生命所必需的元素,然而,对蓝藻是否利用锌以及如何利用锌知之甚少。

       近日,来自华威大学的跨学科研究小组发现了一个有效控制开阔大洋蓝藻聚球藻(Synechococcus)中锌积累的调控网络,并发表在Nature Chemical Biology杂志上。

       这个网络使聚球藻体内锌水平变化超过两个数量级,并依赖于可以感知锌并做出相应的反应的锌摄取调控蛋白(Zur)。独特的是,这种蛋白传感器激活了金属硫蛋白(锌结合蛋白),它与高效的摄取系统一起,是这种生物体积累锌这种非凡能力的原因。

       研究人员指出,研究表明锌是海洋蓝藻的必需元素。它们储存锌的能力可能有助于增强对磷的清除,而磷是全球许多海洋地区极为稀缺的常量营养盐,有效的固碳可能也需要锌。

       研究人员称,这些特征尚未在任何其他细菌中报道,但可能有助于聚球藻在全球海洋的广泛生态分布。希望该研究发现将引起不同领域研究的兴趣。作为跨学科项目的一部分,Zur 蛋白的结构提供了如何在调控海洋蓝藻锌稳态中发挥关键作用的机制见解。地球上固定在生物质中的二氧化碳大约有一半来自海洋。海洋蓝藻是地球‘肺’中的关键角色,精细调控锌稳态能力的发现,无疑有助于实现这些关键的功能。

 

 

 

 

原文链接:New insights into how cyanobacteria regulate zinc uptake in the open ocean

编译:刘鲁