01:25
Comentarii Adauga Comentariu

_ Cum un microbi își creează propriile mașini de reducere a sulfatului

_ Modul în care un microbi își creează propriile mașini de reducere a sulfatului

Oamenii de știință de la Institutul Max Planck pentru Microbiologie Marină din Bremen, Germania, au descoperit secretele moleculare ale unui microbi generator de metan care poate transforma sulfatul în sulfură — o soluție gata -pentru a utiliza blocul de construcție celulară. Această descoperire deschide oportunități interesante în producția de biocombustibili.

Sulful este un element fundamental al vieții și toate organismele au nevoie de el pentru a sintetiza materiale celulare. Autotrofele, cum ar fi plantele și algele, dobândesc sulf prin transformarea sulfatului în sulfură, care poate fi încorporată în biomasă. Cu toate acestea, acest proces necesită multă energie și produce intermediari și produse secundare dăunătoare care trebuie transformate imediat.

Ca urmare, se credea anterior că microbii cunoscuți sub numele de metanogene, care de obicei sunt lipsiți de energie, ar fi incapabil să transforme sulfatul în sulfură. Prin urmare, s-a presupus că acești microbi, care produc jumătate din metanul din lume, se bazează pe alte forme de sulf, precum sulfura.

Această dogmă a fost ruptă în 1986 odată cu descoperirea metanogenului, Methanothermococcus thermolithotrophicus. , crescând pe sulfat ca singura sursă de sulf. Cum este posibil acest lucru, având în vedere costurile energetice și intermediarii toxici? De ce este singurul metanogen care pare să fie capabil să crească pe această specie de sulf? Acest organism folosește trucuri chimice sau o strategie încă necunoscută pentru a permite asimilarea sulfatului? Marion Jespersen și Tristan Wagner de la Institutul Max Planck pentru Microbiologie Marină au găsit acum răspunsuri la aceste întrebări și le-au publicat în revista Nature Microbiology.

Prima provocare pe care au întâmpinat-o cercetătorii a fost aceea de a face microbul să crească. noua sursă de sulf. „Când mi-am început doctoratul, chiar a trebuit să-l conving pe M. thermolithotrophicus să mănânce sulfat în loc de sulfură”, spune Marion Jespersen. „Dar după optimizarea mediului, Methanothermococcus a devenit un profesionist în creșterea pe sulfat, cu densități celulare comparabile cu cele din creșterea pe sulfură.”

„Lucrurile au devenit foarte interesante când am măsurat dispariția sulfatului ca organism. Acesta a fost momentul în care am putut dovedi cu adevărat că metanogenul transformă acest substrat”. Acest lucru a permis cercetătorilor să cultive în siguranță M. thermolithotrophicus în bioreactoare la scară mare, deoarece nu mai erau dependenți de gazul de hidrogen sulfurat toxic și exploziv pentru creștere. „Ne-a oferit suficientă biomasă pentru a studia acest organism fascinant”, explică Jespersen. Acum, cercetătorii erau gata să cerceteze detaliile proceselor de bază.

Pentru a înțelege mecanismele moleculare ale asimilării sulfatului, oamenii de știință au analizat genomul M. thermolithotrophicus. Ei au descoperit cinci gene care aveau potențialul de a codifica enzimele asociate reducerii sulfatului. „Am reușit să caracterizăm fiecare dintre aceste enzime și, prin urmare, am explorat calea completă. Un adevărat tur de forță atunci când te gândești la complexitatea acesteia”, spune Tristan Wagner, șeful Grupului de Cercetare Max Planck Metabolism microbian.

Prin caracterizarea enzimelor una câte una, oamenii de știință au asamblat prima cale de asimilare a sulfatului dintr-un metanogen. În timp ce primele două enzime ale căii sunt bine cunoscute și apar în mulți microbi și plante, următoarele enzime au fost de un tip nou. „Am fost uimiți să vedem că se pare că M. thermolithotrophicus a deturnat o enzimă dintr-un organism de reducere a sulfatului disimilator și a modificat-o ușor pentru a-și satisface propriile nevoi”, spune Jespersen.

În timp ce unii microbi asimilează sulfatul ca un bloc de construcție celulară, alții îl folosesc pentru a obține energie într-un proces de disimilare - așa cum fac oamenii atunci când respiră oxigen. Microbii care efectuează reducerea disimilară a sulfatului folosesc un set diferit de enzime pentru a face acest lucru. Metanogenul studiat aici a transformat una dintre aceste enzime disimilatoare într-una asimilatoare. „O strategie simplă, dar extrem de eficientă și, cel mai probabil, motivul pentru care acest metanogen este capabil să crească pe sulfat. Până acum, această enzimă specială a fost găsită doar în M. thermolithotrophicus și nu în alți metanogeni”, explică Jespersen.

Cu toate acestea, M. thermolithotrophicus trebuie să facă față și două otrăvuri care sunt generate în timpul asimilării sulfatului. Pentru asta sunt făcute ultimele două enzime ale căii: prima, din nou similară cu o enzimă disimilatoare, generează sulfură din sulfit. Al doilea este un nou tip de fosfatază cu o eficiență robustă pentru a hidroliza cealaltă otravă, cunoscută în scurt timp ca PAP.

„Se pare că M. thermolithotrophicus a colectat informații genetice din mediul său microbian care i-au permis să crească pe sulfat. Prin amestecarea și potrivirea enzimelor asimilatoare și disimilatoare, a creat propriul său mecanism funcțional de reducere a sulfatului", spune Wagner.

Metanogene hidrogenotrofici, cum ar fi M. thermolithotrophicus, au capacitatea uimitoare de a converti dihidrogenul (H2, de exemplu produs artificial din energie regenerabilă) și dioxid de carbon (CO2) în metan (CH4). Cu alte cuvinte, ele pot transforma gazul cu efect de seră CO2 în biocombustibil CH4, care poate fi folosit, de exemplu, pentru a ne încălzi casele.

Pentru a face acest lucru, metanogenii sunt cultivați în bioreactoare mari. Un blocaj actual în cultivarea metanogenilor este nevoia lor de gazul sulfurat de hidrogen extrem de periculos și exploziv ca sursă de sulf. Odată cu descoperirea căii de asimilare a sulfatului în M. thermolithotrophicus, este posibil să se modifice genetic metanogenii care sunt deja utilizați în biotehnologie pentru a utiliza această cale, ceea ce duce la o producție de biogaz mai sigură și mai rentabilă.

„O întrebare arzătoare nerezolvată este de ce M. thermolithotrophicus ar asimila sulfatul în natură. Pentru aceasta, va trebui să ieșim pe teren și să vedem dacă enzimele necesare pentru această cale sunt exprimate și în mediul natural al microbilor.” conchide Wagner.


(Fluierul)


Linkul direct catre Petitie

CEREM NATIONALIZAREA TUTUROR RESURSELOR NATURALE ALE ROMANIEI ! - Initiativa Legislativa care are nevoie de 500.000 de semnaturi - Semneaza si tu !

Comentarii:


Adauga Comentariu



Citiți și cele mai căutate articole de pe Fluierul:

_ Alina Gorghiu dă cu 'ciocănelul': Nu vreau să mai aud de vreun pensionar că trebuie să meargă în instanţă pentru că i-a fost calculată greşit pensia

_ ȘTIRI DE ULTIMITATE: S-a văzut fum care se ridică din Idaho National Lab, care testează energia nucleară avansată

_ Nikki Haley intensifică criticile față de Trump „cu pielea subțire” și „folosit ușor distras”: aspirantul din 2024 spune că este „slab în genunchi” față de Ucraina în cel mai mare atac direct asupra rivalei ei - pe măsură ce ea se ridică în sondaje

_ Mutare bombă în SUA: Mogulul media Rupert Murdoch îşi anunţă retragerea din Fox Corporation şi News Corp

_ Un jurnalist chinez despre care se spune că a născut un copil iubit de ministrul de externe destituit Qin Gang a dispărut – mențiunile despre Fu Xiaotian sunt cenzurate de pe rețelele sociale din China

_ O cronologie cuprinzătoare a vaccinurilor COVID-19 și a miocarditei

_ Speciile de arbori exotici din pădure înseamnă pierderea terenurilor de pășunat pentru reni

_ Consultare publică a Ministerului Educației cu privire la proiectul de acordare a burselor

_ Jucătorul de golf ÎL PIERDE în timpul scuipatului încălzit pe teren, în timp ce el smulge tricoul în timp ce provoacă un alt jucător să lupte: „Tu, dracu, vino să-l ia, s*** stack!”

_ Au fost descoperite șase noi specii de trilobiți din Australia de Vest

_ Firmele auto vor fi în continuare forțate să vândă mai multe vehicule electrice în fiecare an, în ciuda întârzierii interzicerii benzinei și motorinei

_ Curtea Supremă din Brazilia dă câștig de cauză unui grup indigen strămutat

_ „Atacatorul sexual” din Texas, Luis Sanchez este eliberat pe o obligațiune de UN DOLLAR „după ce a dat vodcă unei adolescente, a lăsat-o să leșine, a făcut sex cu ea și a rămas însărcinată”

_ Uriași cu o înălțime de 24 de metri? Cercetătorii explică de nu au fost și nu sunt posibili

_ Video | Președintele Serbiei a răbufnit de la tribuna ONU: Aleksandar Vucic denunţă ipocrizia Occidentului într-o paralelă cu Kosovo

_ Mesajul dezgustător al trolilor ticăloși către femeia atacată de Rottweiler în timp ce se recuperează la spital - nesigur dacă brațul ei poate fi salvat

_ Scenariu de telenovelă: Artistă cu origini românești, care și-a înșelat mama cu 150 de milioane de dolari, moartă după ce a căzut de pe o clădire

_ 'Străzi Deschise': trafic restricționat în București în weekend pentru diverse evenimente culturale, artistice, sociale şi sportive

_ Exodul refugiaților continuă masiv în Lampedusa/ Meloni: Nu voi permite ca Italia să devină tabăra de refugiați a UE/ Polonia avertizează

_ Nouă porții de fructe și legume pe zi? Acum e greu de suportat: ROLAND WHITE recenzii la televizorul de aseară

_ Avertisment federal emis de furtuna tropicală care va lovi Carolina și Coasta de Est cu vânturi puternice în acest weekend

_ METEO Sfârşit de toamnă blând, cu temperaturi diurne în jurul a 10 grade Celsius

_ Echipa rezolvă comportamentul de comutare moleculară a compușilor de azoniu pentru medicamentele controlate de lumină

_ Șeful clubului de noapte acuzat că și-a înșelat răposatul iubit de bancher al lui Goldman Sachs din averea lui de 18 milioane de lire sterline a murit din cauza unui cocktail de droguri, se aude anchetă.

_ LASK vs Liverpool - Europa League LIVE: Ryan Gravenberch va primi primul start pentru echipa lui Jurgen Klopp în primul lor meci european al sezonului, cu Luis Diaz și Darwin Nunez în atac puternic

_ Un nou studiu privind magnetizarea genetică a bacteriilor vii arată un potențial mare pentru biomedicină

_ Iubitul meu este obsedat să-l menționeze pe tatăl meu atunci când ne abatem și ne murdărim - mă înfioră, dar îmi spune că trebuie doar să mă relaxez

_ Ar putea regele Norvegiei Harald să o urmeze pe regina Margrethe a Danemarcei și să ia titlul prințesei Märtha Louis?

_ Lisa Rinna pozează în rochie roz aprins pe un pat în timp ce își promovează brandul Rinna Beauty pe Instagram

_ Fondatorul FTX, dezamăgit, Sam Bankman-Fried, va RĂMÂNE în închisoare pe fondul acuzațiilor de falsificare a martorilor înaintea procesului său din octombrie, potrivit curții de apel

_ Abbas: Pacea în Orientul Mijlociu este posibilă numai atunci când palestinienii vor obţine drepturi depline

_ Seful de la Rangers sub presiune, Michael Beale, le cere jucatorilor sai sa sustina o victorie superba cu 1-0 in fata lui Real Betis si sa alunge necazurile de la inceputul sezonului.

_ POZIȚIA DE POZIȚIE: „Noile curse din America sunt nebune, nu pură Formula 1. Urmăresc prea mult Netflix': Bernie Ecclestone este încă puternic la 92 de ani... iar fostul suprem de F1 este la fel de deschis ca întotdeauna!

_ 'Lucrarea constă în faptul că le-am luat banii': cum explică un artist faptul că, în loc de două tablouri, a oferit unui muzeu două pânze goale - VIDEO

_ S-a aflat de ce a murit, de fapt, actorul Angus Cloud la doar 25 de ani: cu o săptămână înainte murise tatăl său

_ Apărătorul de la Calgary Flames, Nikita Zadorov, vorbește despre a fi primul jucător rus din NHL care a vorbit împotriva războiului din Ucraina: „Oamenii trebuie să renunțe la moralitatea lor pentru a-și hrăni familiile”

_ Drag queen Kendra Matic, care a lucrat la barul deținut de infamul întâlnire Beetlejuice a lui Lauren Boebert, susține că „se întâlnesc de luni de zile” - în ciuda afirmațiilor ei că l-a părăsit pentru că el este DEMOCRAT

_ ATO reprime tradițiile: iată ce trebuie să știți

_ San Francisco 49ers 30-12 New York Giants: Brock Purdy îi ajută pe Niners să-și extindă seria de victorii, în timp ce Giants se luptă fără atârnătorul vedetă Saquon Barkley

_ Referendum vocal: o singură imagine a caselor din Brisbane arată o națiune divizată în privința votului din 14 octombrie

_ Accidentul Kippa-ring: Videoclipul arată un moment extraordinar de care polițiștii îl scot pe presupusul șofer lovit și fugit dintr-un canal de canalizare, după ce „a fugit dintr-un accident mortal care a ucis-o pe mama și i-a rănit grav fiica”

_ Știri politice din Australia LIVE: O singură fotografie a străzii suburbane arată cât de profund este divizată țara în legătură cu Vocea către Parlament - în timp ce Pauline Hanson se înfurie asupra lui MC Hammer

_ Oferta de 1,525 miliarde USD a lui Estes pentru terminalele lui Yellow câștigă

_ Horoscopul zilei de 22 septembrie 2023. Taurii primesc o veste bună

_ Jeremy Hunt spune că costurile HS2 sunt „total scăpate de sub control”, deoarece refuză să se angajeze să construiască partea Manchester a proiectului

_ Această lume a auririi și a umbrelor este o plăcere de ocupat: PETER HOSKIN recenzii Minciunile lui P

_ Jucătorul de poker amator care a recunoscut că a mințit în legătură cu diagnosticul de cancer de colon în stadiul 4 pentru a strânge 30.000 de dolari cash pentru a intra în seria mondială.

_ ALEX BRUMMER: Votul guvernatorului Băncii Angliei a schimbat decizia privind rata dobânzii - și, pentru o dată, a dat dovadă de conducere

_ Al-Burhan din Sudan spune că războiul ONU s-ar putea răspândi în regiune

_ Seattle inversează cursul, face ca consumul de droguri să fie arestat

_ Asia Fest, ediţia a X-a: organizatorii propun vizitatorilor spectacole, filme, mâncăruri tradiţionale, ateliere şi expoziţii

_ SUA doresc un Pact de Apărare Arabia Saudită după modelul ofertelor dintre Coreea de Sud și Japonia

_ Zâmbitoarea Sophie Turner iese cu fiica Willa după ce l-a acuzat pe fostul Joe Jonas că și-a răpit copiii în litigiu de custodie - și el a susținut că ea „abuza de sistemul juridic”

_ Accident Kippa-Ring: șoferul hatchback este ucis și fiica ei suferă răni grave - în timp ce șoferul „lovit și fuge” este arestat într-un canal de canalizare

_ Anchetă Covid: Infuriare crescândă din cauza refuzului lui Anthony Albanese de a organiza o Comisie Regală în pandemie și se teme că guvernele de stat vor fi lăsate din cârlig

_ USR anunță explozia prețurilor după reforma lui Ciolacu: Patriotismul lui economic e o minciună

_ HOROSCOP 22 SEPTEMBRIE 2023. Weekendul debutează cu armonie printre zodii

_ Sărbătorile zilei de 22 septembrie - Sfântul Teodosie de la Mănăstirea Brazi și Sfântul Foca, episcop de Sinope

_ NESANITY: Primarul Chicago Brandon Johnson semnează un contract de 29 de milioane de dolari pentru a construi tabere de imigranți ilegali �n oraș

_ Fiica Madonnei, Lourdes Leon, nu lasă aproape NIMIC imaginației în timp ce își arată sânii goi într-o rochie transparentă la Vogue Fashion Night Out din Madrid


Pag.1 Pag.2 Pag.3 Pag.4 Pag.5 Pag.6 Pag.7

Nr. de articole la aceasta sectiune: 362, afisate in 7 pagini.



ieri 20:38 _ Noua narațiune
ieri 11:00 _ Curs valutar