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通过鉴别出细菌将无机汞转化为更加有毒的有机汞所必需的两个基因，科学家们朝着保护人类健康迈出了重要的一步。
在自然环境中，是如何通过自然过程生成含汞有机化合物——甲基汞（methylmercury）的，这一问题困扰了科学家们数十年。近日由橡树岭国家实验室（Oak Ridge National Laboratory）的研究人员领导的一个研究小组解答了这个谜题，提供了汞微生物甲基化（microbial mercury methylation）这一过程的遗传基础，并将产生深远的影响。这一研究发表在3月15日的《科学》（Science）杂志上。
“直到现在，我们也不知道细菌是如何将来自自然和工业过程中的汞转换成甲基汞的，”论文的共同作者、橡树岭国家实验室的Liyuan Liang说。
“这一新获得的知识将帮助研究人员研究导致这一转换过程的蛋白，并了解如何控制这种活动。它或许能够指引出新途径来控制环境中甲基汞生成。”
约40年前，科学家们就已经知道，当汞被释放到环境中时，某些细菌可将它转变为剧毒的甲基汞。然而细菌确切是如何做到这一点的，一直困扰着科学家们。他们面临的挑战是要找到能够转移某一类型甲基基团的蛋白质，并鉴别出负责甲基汞生成过程的基因。
最终，通过结合化学原理和基因组序列，研究小组鉴别出了两个基因。他们将之命名为hgcA和hgcB。研究人员通过实验将两个菌株中的这些基因一次除去，从而获得了丧失甲基汞生成能力的突变体。然后重新插入这些基因修复这一能力，由此验证了研究发现。
研究人员发现在所有已知的汞甲基化细菌中均存在这两个基因簇，他们预测有超过50种其他的微生物具有一对相似的基因，因此能够甲基化汞。
汞是一种通过煤燃烧、工业用途，和通过火山爆发等自然过程散布至全球的一种毒素。这一化学元素在水生食物链中，尤其是在大鱼中发生生物累积。各种形式的汞广泛存在于沉积物和水中。
根据联合国规划署刚刚公布的一份报告，是联合国副秘书长兼环境规划署执行主任Achim Steiner指出：“就对于人类健康和环境的危害而言，汞仍然是一个重要的、全球性、区域性和国家性的挑战。”
（生物通：何嫱）