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2019年，日本学者首次高度富集了一种仙宫古细菌——岩生古细菌，证实其携带一系列编码相似真核细胞结构和代谢功能的基因。《科学》杂志将Asgard古细菌和真核生物起源的研究列为2019年十大科学进展之一。因此，探索仙宫古细菌和真核生物的起源已成为当前国际生命科学研究的前沿热点。

记者从深圳大学获悉，深圳大学高等研究院李梦教授题为《仙宫古细菌的多样性及其与真核生物的关系》的长篇研究论文于4月28日发表在《自然》杂志上。

本研究从中国沿海湿地、近海沉积物、西太平洋深渊等样品中发现了6个新的Asgard古菌门，并建立了首个Asgard古菌功能基因库(AsCOG)。还对Asgard古细菌的基因组和代谢潜力进行了深入分析。

最重要的是，该研究重建了由原核生物(细菌、古细菌)和真核生物组成的生命树，从系统进化、真核生物特征蛋白的功能进化和生理代谢的相互作用等方面详细解释了Asgard古细菌与真核生物的关系，为理解生命科学未解之谜——真核生物的起源提供了新的见解。

这项研究是与深圳大学、美国国立卫生研究院、自然资源部第三海洋研究所和农业部沼气科学研究所合作完成的。

红树林中发现的古菌命名为“吴空”

前五个阿斯加德古细菌家族都是以北欧神话中的神来命名的，包括洛基古细菌、索尔古细菌、奥廷加、海姆达尔古细菌和海拉古细菌。2020年初，李梦教授的研究小组率先在中国红树林湿地沉积物中发现了第六种Asgard古细菌，并将其命名为Gerdarchaeota。

在此基础上，李梦教授的研究组与尤金·库宁教授的研究组合作，对现有的不同环境样品的基因组和元基因组进行整合分析，获得了162个高质量的Asgard古细菌基因组，其中75个属于尚未报道的新基因组，其中6个新的Asgard古细菌门尚未报道。其中五大类分别命名为Hermó-r古生菌(Hermó-r:上帝的使者)、Delcourt (Baldrarchaeot深圳生活网A、Bader:光明之神)、hoddle古生菌(hoddle:黑暗之神)、Hermodarchaeota、Bader:奥丁之父)、Kariarchaeota (Kariarchaeota:风神)以及更为古老的一个新分支Asgard古生菌以中国著名经典《孙

分析表明，吴空古菌具有氢氧化化能自养代谢的潜力，与其他Asgard古菌的混合营养或异养代谢模式显著不同，这也是其被命名为中国神话人物的原因。

本研究还排除了物种和保守标记基因选择对系统发育分析结果稳健性的影响，构建了高物种覆盖率的生命树，系统分析了Asgarda古细菌与真核生物的进化关系。

结果表明，真核生物来源于Asgard古细菌，即Heimdahl-Wu 空的共同祖先分支，或者来源于其他更古老的未知古细菌分支(图2)。

据介绍，该研究得到了国家自然科学基金委员会、广东省教育厅创新团队和深圳生活网深圳市科委的支持。

文/广州日报新华城记者:王娜

广州日报新华城市编辑:童丹