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 + Enter.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
11 сентября, 15:59
Любовь С.

За всю свою историю радиус Меркурия мог уменьшиться намного больше, чем считалось. Поскольку часть следов этого процесса до сих пор оставалась незамеченной, прежние оценки могли быть серьезно занижены.

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?

11 сентября, 17:29
Елизавета З.

«Яндекс» выложил в открытый доступ Alice AI Search Pretrain — свою компактную языковую модель, обученную с нуля. Она обладает обширными знаниями и способна быстро давать содержательные ответы даже при большом количестве запросов.

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?

8 сентября, 12:27
Росатом

Особо чистый германий — полупроводниковый материал с минимальным содержанием примесей, который активно используют в ядерной физике, медицине и оборонной промышленности. Российские ученые предложили новую технологию, позволяющую получить монокристаллы германия особой чистоты.

11 сентября, 10:25
Александр Березин

Современная космология до недавнего времени опиралась на так называемый космологический принцип, по которому у Вселенной нет какого-то выделенного направления. И наблюдатель в любой ее точке должен видеть однородную в этом смысле картину. Астроном из Северокавказской астрофизической обсерватории показал, что это не так даже для очень древней Вселенной.

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