共生細菌會保護宿主?
共生細菌會保護宿主?
國立臺灣大學生命科學系助教范姜文榮
編譯來源:日本豐橋技術科學大學2013年7月9日發表《世界初、昆虫と融合した「用心棒バクテリア」を発見— キジラミ細胞内でしか生きられない共生細菌が、毒を合成して宿主を防衛 —》
聽到「共生」這個名詞,一般人可能會聯想到高人氣的小丑魚與海葵間的互利共生關係,海葵具有毒性的刺絲胞可以保護小丑魚來躲避天敵,而小丑魚則提供食物的碎屑給海葵進食。另外,也許有些人知道我們的細胞內,具有進行有氧呼吸所需的粒線體,科學家認為粒線體原本是與細菌相似的原核生物,在不知原因下進入真核細胞後,粒線體負責提供能量給細胞,而細胞提供粒線體所需的蛋白質及脂肪等。以上這些現象顯示共生在生物進化中扮演重要的角色。
由日本豐橋技術科技大學為主,並與理化學研究所、東京大學、瑞士與德國的大學等所組成的研究團隊,合作解析出生存於柑橘類的重要害蟲─柑桔木蝨1內兩種共生細菌:韌皮部桿菌2與韌皮部桿菌新種3全部基因排列,並同時進行分子生物學、生化學、及藥理學的研究,結果發現前者是供應宿主必須胺基酸的營養共生體,後者則是會合成細胞毒素來保護宿主抵抗天敵的保衛共同體。先前所發現的共生細菌當中,從未具有防衛機能,這是首次發現生存細胞內的共生細菌,會合成毒性物質以保護宿主。

