胆固醇和植物甾醇是固醇,是许多生物过程如细胞膜功能所必需的脂肪化合物。到目前为止,人们一直认为植物甾醇是植物的特征,而胆固醇是动物的特征,并且只有植物才能制造植物甾醇,而动物通常会制造胆固醇。因此,当德国不来梅马克斯普朗克海洋微生物研究所的Dolma Michellod、Nicole Dubilier和Manuel Liebeke发现一种小型海洋蠕虫叫爱博网投领导者Olavius algarvensis它生活在地中海的海草床上,含有比胆固醇更多的植物固醇。
第一作者Michellod解释说:“我们知道蠕虫不可能吃海草,因为它们没有嘴或肠道。”“接下来,我们想知道里面的共生细菌是否Olavius为它们提供营养的植物,可能会产生植物甾醇,但事实并非如此,”Dubilier补充道。“我们还排除了蠕虫通过皮肤吸收植物甾醇的可能性。直到那时,我们才意识到蠕虫一定是在自己制造植物甾醇,”Liebeke解释说。
马克斯·普朗克的研究人员与来自不来梅海洋环境科学中心、梅斯特大学、汉堡大学、北卡罗来纳州立大学和伦敦帝国理工学院的同事们一起,使用了多种方法,包括对蠕虫的DNA和RNA进行测序,对蛋白质和代谢物进行分析,并对甾醇进行成像,结果表明,是蠕虫制造了植物甾醇,而它们制造的主要植物甾醇是谷甾醇。他们的研究首次表明,后生动物可以合成植物甾醇,并发表在该杂志上科学5月5日th.
从蠕虫到珊瑚,五门动物都有制造植物甾醇的基因
更令研究人员惊讶的是,他们发现,从胆固醇前体中制造谷甾醇所需的基因在动物王国中广泛存在。Liebeke解释说:“我们发现了一种基因,人们认为这种基因在动物进化过程中早就消失了。”Michellod补充说:“从珊瑚和蚯蚓到蛤蜊和贻贝,在这么多不同的动物群体中发现这种基因是令人兴奋的。”“这意味着动物在拥有允许它们制造植物甾醇的基因方面具有很强的选择优势。我们认为植物甾醇可能使动物膜更具渗透性,但到目前为止,这只是疯狂的猜测,”Dubilier补充道。
好,坏,丑:了解胆固醇和植物固醇的作用
到目前为止,动物体内的固醇研究主要集中在胆固醇上。胆固醇以“好、坏、丑”而闻名,有些形式的胆固醇对细胞膜的形成和激素的产生是必不可少的,而另一些形式的胆固醇则是有害的,可以阻塞血管,增加患心血管疾病的风险。最近关于植物甾醇对人类的益处的大量发现表明,它们可以改善血液中的胆固醇水平,从而降低心脏病发作或中风的风险。但植物甾醇提供益处的确切方式尚不清楚。马克斯普朗克海洋微生物研究所的研究人员确信,这种微小的海洋蠕虫爱博网投领导者Olavius algarvensis是一个有价值的模式生物,更好地了解植物甾醇对动物健康和福祉的有益作用。
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材料所提供的马克斯·普朗克海洋微生物研究所爱博网投领导者.注:内容可能会根据风格和长度进行编辑。
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