五大湖食物网中硫胺素酶来源的表征

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为了了解导致湖鳟鱼过早死亡的硫胺素缺乏症 (TDC)，研究人员调查了某些鱼类基因是否会产生硫胺素酶（一种分解维生素 B 的蛋白质） 从头或细胞水平。尽管恢复五大湖的湖鳟鱼是渔业管理的目标，但迄今为止的努力大多以失败告终，原因是早期生命阶段的存活率低、放养方法不当、成年数量不足以及雌性产卵的硫胺素含量低。该项目将帮助科学家推荐下一步行动，以减少或管理五大湖鱼类的 TDC。

角度

研究人员对这项研究提出了三个假设：鱼类产生硫胺素酶 从头，硫胺素酶来自鱼肠道中的细菌，或者来自鱼吃的食物。自从硫胺素酶的来源被揭示以来，研究人员已经能够更好地了解鱼类如何发展TDC。

细节

科学家首先确定了四种候选硫胺素酶基因：鲤鱼中的两种基因、斑马鱼中的一种基因和鲱鱼中的一种基因。他们根据部分纯化的硫胺素酶的氨基酸数据选择了这些基因。研究人员使用标准方法从鱼内脏、组织和细菌培养物中提取蛋白质。通过这些过程，科学家发现他们研究的鱼类中是否产生了一种或多种硫胺素酶。

结果如下……

这项研究首次表明，多细胞生物中存在一种能产生硫胺素酶的基因。此前，唯一已知的能产生硫胺素酶的基因是在细菌中发现的。在五大湖鱼类中，硫胺素酶的确切来源尚不清楚。我们现在知道，斑马鱼基因组中至少有一个基因能产生一种具有硫胺素酶活性的酶，并且已经确定了鲱鱼中的一种候选硫胺素酶基因。

这一切意味着什么？

通过研究和发现硫胺素酶的来源，可以更容易地了解大湖生态系统中的 TDC 变化。这些信息还将帮助科学家制定管理措施，以减少 TDC 并弥补人口损失。如果进一步的研究表明 从头 合成是五大湖鱼类中硫胺素酶的主要来源，则可采取的措施包括尽量减少产生硫胺素酶的物种，在硫胺素酶产量低的鱼类地区放养湖鳟鱼，或在硫胺素酶产量低的鱼类地区放养湖鳟鱼。