最新发现:细菌与哺乳动物细胞融合导致人类基因组中出现细菌基因

　　

   细菌以一种独特的方式来进行“交配”。它们在彼此之间构建微型的桥梁，然后将DNA在一个个细菌之间交换。这些活泼的小家伙能钩住植物细胞，现在，科学家们证明它们还会将DNA赠与哺乳动物的细胞。这项研究结果为长期以来有关细菌基因是否能在人类基因组中存在的争论提供了新的证据。

   细菌的接合作用依赖于质粒的环状DNA，质粒上具有建立交配桥梁和传递DNA所必需的基因。科学家们过去认为细菌只能与细菌配对。但是在过去的10年间，他们了解到树上叫做菌瘿的肿块是土壤细菌与植物细胞接合的结果，他们在实验室中也观察到Escherichia coli与酵母“交配”的现象。尽管科学家们很久以来就怀疑细菌能够与哺乳动物的细胞接合，但他们无法证明。

    加州大学圣地亚哥分校的一位遗传学家Virginia Waters，准备捕捉细菌交配的行为。她将细菌细胞加到一种用途广泛、来源于中国仓鼠卵巢的哺乳动物细胞株的培养物中。在12月期的《自然遗传学》（Nature Genetics）杂志上，Waters报道，实验几天后，每10,000个哺乳动物细胞中就有一个在细菌质粒检测中呈阳性。为证明哺乳动物细胞不是靠“接合”以外的其他方式获得细菌基因，例如象真核细胞有时 会整个吞下细菌，Waters加入了一种可以消化掉细胞膜外DNA的酶。这种酶没起作用，这支持了细菌基因通过接合桥梁在细胞间传递的理论。此外，除去促进接合的基因，基因转移就会完全停止，这进一步证明这些基因在接合过程中起到关键的作用。

    现在看来，细菌似乎能够与任何具有细胞膜的生物体融合（mate），伊利诺斯州立大学的生物学家Stanley Maloy说。对于有关“出现在人类基因组中的细菌基因在 人类最近的亲缘物种中却找不到”的原因（《科学》, 2001年6月8日, p. 1903)的争论 ，他认为这个发现“有着极其深远的意义“：Waters检测到的接合数量“高到足以轻易地解释”细菌基因渗透到我们人类DNA中的可能性，这意味着自人类从与黑猩猩的共同祖先分化出来后，细菌和人的细胞接合作用发生的速率可能足够迅速，以致于这些细菌基因 只出现在人类的基因组中。

生物通摘译自 SCIENCE NOW 2001-11-20