天然气柱从海底喷出。这些碳氢化合物的排放物中约有90%是甲烷，剩下的大部分是乙烷。这些深海资源占地球大气中甲烷(一种温室气体)的5%。微生物捕获并利用这些气体作为细胞碳和能量的唯一来源，从而大大减少了从深海释放到大气中的碳氢化合物的数量。陈等人在《自然》杂志上撰文，描述了一项为期十年的科学任务的成果，该任务旨在识别和表征微生物和反应，这些微生物和反应是导致深海碳氢化合物渗漏消耗乙烷的原因。
在缺乏环境氧气(一种称为厌氧氧化的过程)的情况下，
杏耀娱乐平台怎么样这是很多用户在体验信耀娱乐平台app之前常提到的问题。，微生物可以将小烷烃分子甲烷、丙烷和丁烷代谢成二氧化碳。虽然烷烃在环境氧(好氧氧化)存在下被称为加氧酶的酶氧化是一个热力学上有利的反应，因此很可能发生，厌氧过程是热力学上不利的。因此，厌氧烷烃的氧化只有在与热力学上非常有利的还原反应相耦合时才会发生。
Chen等人的研究表明，乙烷的厌氧氧化涉及到两种微生物之间的互利关系，即共生关系。一种新发现的微生物，古埃及念珠菌(Candidatus Argoarchaeum ethanivorans)，把乙烷氧化成二氧化碳。与所有已知的氧化甲烷、丙烷和丁烷的厌氧微生物一样，Ca. A. ethanivorans被归类为厌氧甲烷营养菌(ANME)。Chen等人指出乙烷氧化为CO2需要另一种生化反应，硫酸盐还原为硫化物。依凡纳Ca. A. ethanivorans的基因组缺乏硫酸盐还原酶，但对与依凡纳Ca. A. ethanivorans生活在相同微生物培养环境中的微生物进行的分析显示，存在两种来自脱硫藻属的菌株，可以将硫酸盐还原为硫化物。
关于烷烃氧化古菌与硫酸盐还原菌之间的共生关系的性质一直存在着激烈的争论。它是否涉及到代谢物的交换，如氢分子，小有机分子或含硫分子之间的合作物种?或者它涉及电子的直接种间转移?直接转移电子的证据是由烷烃氧化微生物含有的基因编码细胞色素酶与多个血红素基团，催化还原和氧化反应;这种反应包括分子间电子的转移。此外，透射电镜显示甲烷或丁烷氧化微生物与硫酸盐还原微生物之间存在丝状纳米线连接。这些丝被认为是种间电子转移所必需的。然而，对比的证据也表明，参与海洋甲烷氧化的古细菌ANME产生一种含硫分子，这种含硫分子被转移到硫酸盐还原伙伴微生物。
Chen等人认为，对于乙烷氧化，含硫代谢物的转移过程最有可能是这两种微生物相互作用的基础。这是因为Ca. a. ethanivorans在生长过程中会产生大量的硫，缺乏甲烷氧化微生物中观察到的纳米线结构，并且以单细胞的形式生长，而不是以生物膜的形式(微生物细胞相互粘附的结构)。所有这些特征都可以促进种间电子转移。但是Chen等人也观察到，他们研究的硫酸盐还原细菌的基因组编码了多血红素细胞色素和纳米线连接的成分，这些成分类似于生长在烷烃氧化和硫酸盐还原细菌培养液中的成分。所以，关于这种种间耦合是如何发生的，目前还没有定论。
将乙烷转化为二氧化碳的生化途径是什么?陈和他的同事们明确地证明了Ca. a. ethanivorans的基因组包含三个基因，它们编码了一种以前未知的酶的亚基，我们称之为乙基辅酶M还原酶(ECR)。然后他们用质谱法鉴定ECR的蛋白质序列。ECR与一种叫做甲基辅酶M还原酶(MCR)的酶密切相关，MCR存在于氧化或产生甲烷的微生物中。Chen等人还鉴定了ECR催化反应的最终产物，乙基辅酶M。
Chen等人对合成型念珠菌Ca. A. ethanivorans ECR和丁烷代谢酶(丁基辅酶M还原酶)的三维结构进行了建模，并与已知的marburgensis甲烷热菌MCR结构进行了比较。这种结构的基础上比较,以及所有已知序列的比对MCR-related蛋白质,他们的结论是,ECR和其他酶代谢non-methane碳氢化合物气体形成一个明显的集群在一个包罗万象的组的酶称为alkyl-coenzyme M还原酶(ACR)的家庭,厌氧氧化的催化烷烃。
与已有研究的MCR酶促机理相比较，ECR可能是通过将乙烷转化为一种活性很强的乙基自由基分子来启动乙烷的厌氧氧化。当研究人员能够产生足够数量的ECR来确定其酶学和生物物理特性时，这将是令人兴奋的。例如，当生长在Ca. A. ethanivorans的天然气羽状物中含有如此丰富的甲烷时，
杏耀娱乐平台希望不断提升用户体验，杏耀平台的体会，杏耀只为信誉而生！，它如何选择性地催化乙烷的氧化?作者的分析并没有揭示ACR酶结合囊的任何明显特征，包括ECR，这可以解释它们对代谢特定烷烃的偏好。然而，作者比较的结构代表了ACRs的非活性状态。我们希望这个酶家族的活性态的晶体结构将很快被确定，以帮助澄清这一问题和有关其机制的其他问题。
Chen等人提出了一条从ecr生成的辅酶M到CO2的可行路线。在这个模型中，乙醛辅酶M被转化为乙酰辅酶A，
杏耀娱乐的优势为何？杏耀娱乐信誉如何用户不访亲自体验看看。，乙酰辅酶A是一种参与许多其他代谢过程的分子，然后通过一种称为反向Wood-Ljungdahl通路的机制被氧化。作者利用基因组学和蛋白质组学方法鉴定了参与这一途径的蛋白质。但是，将乙基辅酶M转化为乙酰辅酶A还需要实验验证。其他非甲烷氧化途径也存在类似的知识空白，包括合生古菌厌氧丁烷氧化。
下一步的逻辑步骤是解决新发现的乙醇氧化微生物与其硫酸盐还原伙伴之间的通讯性质的争议，并在乙醛辅酶M和乙酰辅酶A之间建立代谢桥梁。
相关阅读：杏耀平台,土狼的崛起:新的霸主
相关阅读：杏耀注册,引力波狩猎重新开始-与量子助推
