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在人类细胞中，有座时刻运转的“能量工厂”，为细胞、为人们的生存提供能量。它就是线粒体。

线粒体存在于大多数真核生物细胞中，但它的来源可能会让你大吃一惊——研究认为，它们在大约18亿年前至16亿年前，从一种α-变形菌演化而来。

α蛋白细菌是地球上种类最丰富的细菌之一。因此，研究人员并不清楚究竟是哪种α蛋白细菌“造就”了线粒体。

为了缩小目标范围，墨西哥国立自治大学的Otto Geiger和同事调查了今天地球上所有已知的α蛋白细菌基因组，以确定哪些种类具有与“原线粒体”最相似的特征。相关研究近日发表于《科学进展》。

Geiger表示，这项分析涉及数千个α蛋白细菌基因组，他们将其与数十个“原线粒体”标准进行匹配，其中一个关键标准是能够产生神经酰胺和心磷脂两种脂类。这两种脂类对线粒体的功能至关重要，神经酰胺在细菌中不常见，但线粒体能够产生它，而它与心磷脂一同参与线粒体的呼吸和能量产生。

产生这两种脂质的基因很重要，因为它们在线粒体受损发出需要清除的信号方面，发挥着至关重要的作用。Geiger说，这种功能在所有真核生物中都存在，这表明“原线粒体”也拥有产生这两种脂质的基因。

通过对比分析，研究人员最终得出结论——在世界各地的海底温泉发现的海洋细菌具有与“原线粒体”关系最密切的特征。

Geiger介绍，这种细菌以前在俄罗斯的Karmadon温泉中被发现过，在墨西哥也发现过这类细菌的踪迹。这些细菌属于Iodidimonadales目，而Iodidimonas属是极佳的候选者，因为它们只出现在高氧梯度的条件下。

“这些细菌确实依赖氧气，就像线粒体产生能量时一样。” Geiger说，与“原线粒体”一起演化产生了真核生物的“原线粒体”原始宿主，可能也生活在温泉中。

“如果我们在2015年进行这项研究，可能无法识别出这些细菌。因为这些细菌是在2016年后才被分离出来的。”Geiger说，“因此，这项研究得到的并不一定是最终结论，如果再过3年、5年甚至10年，还有另一种更接近‘原线粒体’的候选者被发现，我一点儿都不会感到惊讶。”

相关论文信息：https://doi.org/ 10.1126/sciadv.adh0066