Koji je najjednostavniji organizam poznat?

Koji je mikrob najjednostavniji organizam ovisi o vašoj definiciji živog organizma. Ako se izuzmu virusi, prioni, sateliti, nanobe, nanobakterije (neslobodnoživući subbakterijski organizmi), najjednostavniji poznati slobodni organizam je Mycoplasma genitalium, s genomom od samo 580,000 482 parova baza i XNUMX gena koji kodiraju proteine. Mycoplasma genitalium je sićušna parazitska bakterija koja živi u probavnom i genitalnom traktu primata.

Za usporedbu, Carsonella ruddii, endosimbiotska bakterija koja živi u biljnim ušima, ima genom od samo 159,662 para baza, sa samo 182 gena, najmanjim poznatim. Međutim, Carsonella ruddii ne može živjeti sama i poput virusa ovisi o domaćinu da bi preživjela. Prije se smatralo da je termofil koji živi oko podvodnih toplih izvora, Nanoarchaeum equitans, najjednostavniji organizam, s genomom dugim 490,885 parova baza i veličinom od 400 nanometara.

Mycoplasma genitalium i druge “ultramikroskopske” bakterije imaju promjer od 200-300 nanometara, manji od nekih velikih virusa. 200 nm je otprilike granica konvencionalnog svjetlosnog mikroskopa, pa je za promatranje ovih organizama neophodan elektronski mikroskop ili mikroskop atomske sile. Mogu postojati slobodni živi organizmi čak i manji od ovoga – takozvane nanobakterije ili nanobe veličine su oko 10-20 nanometara, iako je njihov status živih organizama kontroverzan. Nijedan DNK još nije uspješno izvučen iz ovih objekata, koji mogu jednostavno biti mineralne izrasline. S druge strane, među njima može biti i najjednostavniji organizam na svijetu.

Virusi, koji se ne mogu samostalno razmnožavati, naravno su manji i jednostavniji od bakterija. Neki od najmanjih RNA virusa, retrovirusi poput Rousovog sarkoma virusa, imaju genome duljine 3,500 parova baza, promjera od oko 80 nm i posjeduju samo četiri gena. Najmanji DNA virusi imaju manju veličinu (18-26 nm), ali veće genome, oko 5,000 parova baza. Bakterije i virusi sa sićušnim genomima obično imaju visok omjer gena koji kodiraju proteine ​​(95-98%), u usporedbi s većim genomima poput ljudskog genoma, gdje samo 1.5% gena kodira proteine.

U zanimljivom obratu o najjednostavnijoj priči o organizmu, znanstvenik Craig Venter, dobitnik Nobelove nagrade Hamilton Smith, koji radi na Institutu J. Craig Venter pokušava stvoriti još jednostavniji organizam, Mycoplasma laboratorium, koji će, ako bude uspješan, biti i prvi primjer sintetičkog života. Uzimajući Mycoplasma genitalium kao početnu točku, tim nasumično izbacuje gene i promatra nastali organizam u potrazi za znakovima života. Venter vjeruje da je 100 od 482 gena koji kodiraju proteine ​​u mikoplazmi suvišno, te nastoji sintetizirati novi genom od nule koji sadrži samo 382 gena, a zatim ga ubrizgati u genitalije Mycoplasma s crijevima, koji bi potom reanimirali, na Frankensteinov način. To se zove projekt minimalnog genoma. Cilj je iskoristiti najjednostavniji organizam za proizvodnju velikih količina vodika za obnovljivo gorivo.