Genes ( IF=4.096 ) 2021-05-27

东京大学 Naoki Sato课题组

目前认为植物和藻类的叶绿体起源于蓝藻的内共生体，主要基于参与含氧光合作用和基因表达系统中的共享蛋白质。叶绿体和蓝藻基因组之间的系统发育关系是证明叶绿体起源于蓝藻内共生这一观点的重要证据。然而，后基因组时代（post-genomic era）的研究表明，蓝藻和叶绿体共有的各种物质（糖脂、肽聚糖等）是通过不同的途径或系统发育无关的酶合成的。膜和基因组是细胞（或细胞器）的重要组成部分，但事实证明它们的起源不同。此外，叶绿体编码基因的系统发育树表明叶绿体基因可以从至少三个不同的蓝藻谱系中获得。由于来自蓝藻的各种独立基因流，我们必须认真检查叶绿体基因组可能是嵌合的。叶绿体的形成可能比蓝藻内共生这一单一情况要更复杂。我提出了“宿主引导叶绿体形成”假说，真核宿主细胞获得的适应磷酸盐受限条件的糖脂合成基因，通过提供基于糖脂的膜（预适应）促进叶绿体形成。膜和基因组的起源可能不同，基因组的起源可能很复杂。

原文及链接：Are Cyanobacteria an Ancestor of Chloroplasts or Just One of the Gene Donors for Plants and Algae? DOI: 10.3390/genes12060823