2023年5月,神舟十五號航天員乘組利用無菌采樣擦巾對空間站艙內表面微生物進行在軌采集和低溫儲存。下行後,經過地面實驗分析,科研人員發現了一種全新的微生物物種——天宮尼爾菌。該研究綜合運用了形態觀察、基因組測序、系統發育分析和代謝分析等多學科手段,最終確認了這一獨特物種。
天宮尼爾菌有哪些獨特性?
微生物憑借獨特的生物學機制巧妙地適應著空間環境的壓力,而空間環境也通過選擇壓力反過來塑造微生物的代謝和生理特徵。此次發現的天宮尼爾菌是一類革蘭氏陽性的產芽孢細菌,隸屬於細胞杆菌科(Cytobacillaceae)尼爾屬(Niallia),與近緣物種相比,天宮尼爾菌在適應空間環境方面表現出色:
第一,天宮尼爾菌具備卓越的“抗壓”能力,通過調控杆菌硫醇(BSH)的生物合成,精準應對空間環境中的氧化應激。這種機制維持了細胞內的氧化還原平衡,保障其在極端條件下也能穩健生長。
第二,天宮尼爾菌在生物被膜形成、輻射損傷修復等方面表現出獨特特徵,這些能力集於一身,幫助其成為能夠適應空間環境的“六邊形戰士”。
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