21.12.2022, 18:10
Анна Новиковская
4,1 тыс

Ученые выяснили, как микроорганизмы выживают в кипящей кислоте

❋ 6.0

Серные источники Йеллоустоунского парка в Северной Америке выглядят абсолютно непригодными для жизни, но все же существуют микроорганизмы, выживающие в этих горячих кислых водах. И теперь ученые узнали, что им в этом помогает.

Озера и гейзеры Йеллоустоуна привлекают множество туристов / © flickr.com / Автор: Sycophanta Duccius

В Йеллоустоунском национальном парке есть несколько геотермальных источников, вода в которых, по сути, представляет собой кипящую кислоту. Человек в таких условиях долго не протянет, и в прошлом году мир потрясла новость о неосторожном туристе, упавшем в кислотный источник. Он умер от ожогов, и его тело растворилось всего за ночь.

Однако существуют микроорганизмы, которые живут и даже процветают в едкой воде. Чтобы понять, как им это удается, международная исследовательская группа изучила кислотолюбивый вид архей под названием Sulfolobus acidocaldarius.

Этот микроорганизм — настоящий чемпион выживания: архея прекрасно чувствует себя при 80 градусах Цельсия и очень высокой кислотности среды. Более того, окисляя серу, Sulfolobus acidocaldarius сама производит чистую серную кислоту, в которой и существует.

С помощью методов криоэлектронной микроскопии исследователи изучили загадочные клетки и обнаружили в их составе ранее неизвестный белок, который формировал чрезвычайно прочные волосоподобные структуры. Ученые выделили этот белок из клеток, заморозили при очень низких температурах и визуализировали с помощью просвечивающего электронного микроскопа. Это позволило создать подробное трехмерное изображение белка с атомарным разрешением. 

Оказалось, «волосы» состоят из отдельных сегментов, по форме напоминающих головастиков, и «хвост» одного сегмента вставляется в «голову» следующего. Благодаря этим «волосам» отдельные клетки архей объединяются в прочную биопленку: это позволяет им поддерживать контакт между клетками, обмениваться генетическим материалом и еще больше закислять среду, чтобы не допустить возможных конкурентов.

Белковые «нити» буквально «сшивают» отдельных архей вместе / © 10.1038/s41467-022-34652-4

Новые данные не только позволяют лучше понять, как крошечные организмы существуют в экстремальных условиях, но и могут помочь в разработке прочных и при этом биоразлагаемых наноматериалов.

Исследование опубликовано в журнале Nature Communications.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl (Cmd) + Enter.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Дзен и в последнюю очередь на VK
Предстоящие мероприятия
17 сентября, 10:59
НИУ ВШЭ

Экономисты НИУ ВШЭ выяснили, что российские сотрудники, которые регулярно пользуются искусственным интеллектом в работе, зарабатывают намного больше тех, кто отказывается от новых инструментов или прибегает к ним время от времени. Среди высококвалифицированных специалистов прибавка достигает 41,8%.

18 сентября, 12:02
Любовь С.

Газовый гигант Elias 2-24b успел набрать массу Юпитера менее чем за миллион лет. Поскольку планета еще формируется, причем довольно далеко от своей звезды, объяснить столь быстрый рост трудно.

16 сентября, 12:12
Александр Березин

Спустя три года после начала испытательных полетов крупнейшую ракету и космический корабль в истории человечества объявили готовыми к первому запуску на орбиту. Причем его планируют сразу десятичасовым и с выводом большой группы спутников Starlink нового поколения. По пропускной способности один этот запуск добавит столько же, сколько десять запусков Falcon 9, современного лидера серийного земного ракетостроения.

16 сентября, 12:12
Александр Березин

Спустя три года после начала испытательных полетов крупнейшую ракету и космический корабль в истории человечества объявили готовыми к первому запуску на орбиту. Причем его планируют сразу десятичасовым и с выводом большой группы спутников Starlink нового поколения. По пропускной способности один этот запуск добавит столько же, сколько десять запусков Falcon 9, современного лидера серийного земного ракетостроения.

16 сентября, 14:29
Татьяна Зайцева

Анализ данных о почти 300 тысячах километров римских дорог, проложенных по территории бывшей империи, показал, что они вовсе не были такими прямыми, как принято считать. Кроме того, выяснилось, что известная поговорка «Все дороги ведут в Рим» тоже не соответствует истине.

17 сентября, 10:59
НИУ ВШЭ

Экономисты НИУ ВШЭ выяснили, что российские сотрудники, которые регулярно пользуются искусственным интеллектом в работе, зарабатывают намного больше тех, кто отказывается от новых инструментов или прибегает к ним время от времени. Среди высококвалифицированных специалистов прибавка достигает 41,8%.

9 сентября, 22:44
Александр Березин

Нейросеть OpenAI добилась серьезного прорыва в математике, решив одну из семи «задач тысячелетия». Получат ли США, чьи нейросети опираются на гораздо более мощное «железо», чем у Китая, монополию на конвейер научных открытий? Даст ли это возможности сравнимые с их атомной монополией 80 лет назад?

28 августа, 15:43
Татьяна Зайцева

Сопротивление жителей Европы самой идее употребления насекомых в пищу может иметь эволюционные корни, уходящие вглубь тысячелетий, пришли к выводу авторы нового исследования. Оказалось, предки современных европейцев ели насекомых лишь эпизодически. Кроме того, из-за генетических мутаций они плохо переваривали их экзоскелеты.

19 августа, 18:31
Александр Березин

После сокращения длины очередей и роста доступности бензина в первую неделю августа ситуация снова ухудшилась. Если с 20 июня по начало августа кризис носил в основном психологический характер, то сейчас ситуация принципиально иная: августовские атаки на НПЗ показали, что меры по усилению их противовоздушной обороны не были достаточно полными. Значит, прогноз автора Naked Science от 19 июля о том, что острая фаза кризиса закончится до конца лета, был частично неверным.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий