的早期步骤Coral-Algae共生

新的研究由卡耐基的黟县甄、Minjie胡锦涛揭示了珊瑚标签友好藻类细胞摄取他们之前,初始化一个互利的关系。这些信息可以指导层次珊瑚保护工作。

珊瑚是海洋无脊椎动物,构建大珊瑚礁构造的外骨骼。但这种架构只是因为互利关系的珊瑚和各种种类的单细胞藻类称为甲藻细胞生活在个人珊瑚。这些藻类将太阳的能量转化为食品使用这一过程被称为光合作用和他们分享一些他们用珊瑚产生宿主的营养。

珊瑚礁的生态、经济和美学价值。许多社区依bet188真人靠他们对食物和旅游。尽管如此,人类活动正在紧张这些脆弱的社区。bet188真人海洋变暖、环境污染和酸化影响这种共生关系。

“许多珊瑚是特别敏感的温度升高,”胡锦涛说。”作为海洋升温,他们失去了藻类,饿死由于缺少营养,并相继死去,这种现象称为漂白,因为它的叶子珊瑚骨骼幽灵般的白色。”

好几年,卡内基团队的研究人员,包括郑,胡已经阐明的分子和细胞机制支撑coral-algae共生关系。了解这些过程可以通知策略来防止漂白和促进珊瑚韧性。

在这个新的研究中,研究者包括卡内基的云白和Xiaobin Zheng-deployed复杂的生物信息学和分子生物学工具,揭示了共生的早期步骤,在此期间藻类到珊瑚。他们发现一个分子称为LePin,珊瑚分泌。集中在珊瑚的口中,可以绑定到传入的藻类,标记成珊瑚细胞吸收。

“了解告诉珊瑚海藻收集信息是一个重要的一步,将帮助我们减轻珊瑚白化,”郑说。

LePin进化是守恒的软珊瑚、石珊瑚、海葵,执行与藻类共生,这意味着它可能是一个很好的目标努力基因工程师高危珊瑚增加耐寒性的温度增加。

“LePin获得更深的理解可以使我们能够区分某些种类的珊瑚是如何能够更好地识别和占用耐热藻类,”郑解释道。“一旦分离,LePin序列能够识别的生命力更强和更耐热藻类可以移植到脆弱的珊瑚种群减少漂白事件。”

2020年,郑被选为15的科学家之一获得高度竞争的戈登-贝蒂·摩尔基金会的资助来支持研究水生系统的共生关系。她一直建立在卡内基的悠久传统发展模式生物的分子机制在珊瑚内共生。这些努力说明现代生物医学技术可以应用于解决紧迫的生态挑战卡内基研究优先事项。

参考:胡M,白Y,郑郑X, Y珊瑚藻内共生特征使用RNAi和单细胞RNA-seq。Nat Microbio2023:1-12 l。5月22日在线发表。doi:10.1038 / s41564 - 023 - 01397 - 9

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