4月10日,发表于《自然》的一项研究报道了细长聚球藻产生的一种酶——柠檬酸合酶,可以自我组装形成谢尔宾斯基三角形。这是一种在较小尺度上重复的数学分形。 分形简单来讲就是一个几何形状,可以分成数个部分,分出来的每一部分与这个几何形状整体缩小后的形状近似,即具有自相似性。宏观尺度的分形在自然界中普遍存在,如宝塔菜花或蕨类植物的叶片。但迄今为止,人们从未在分子尺度上识别出规则的分形。 柠檬酸合酶是大多数生物体内三羧酸循环的一部分。而三羧酸循环是一系列产生能量的化学反应,是需氧生物体内普遍存在的代谢途径。 德国马克斯·普朗克陆地微生物研究所的Georg Hochberg和同事发现,细长聚球藻产生的柠檬酸合酶以一种不同寻常的构形存在,即谢尔宾斯基三角形,它由很多个形状一样的三角形组成。 柠檬酸合酶由一个单体组成,可以组装成不同形状。Hochberg团队通过电子显微镜发现,在细长聚球藻中,柠檬酸合酶可以组装成包含6个单体的三角形,它可以与另外两个由6个单体组成的三角形结合,形成包含18个单体的三角形,这个三角形还可以与另外两个与其相同的三角形结合,形成包含54个单体的三角形,最终形成类似谢尔宾斯基...