Открит е нов процес: Микроби ядат електрони

Credit: stock image

Откакто учените откриха, че някои микроби могат да получават енергията си от електрони, основният въпрос, стоящ пред тях, е да разберат, как го правят.

Бактериите нямат усти, така че се налага по друг начин да набавят “гориво” за своето тяло. Ново изследване на Вашингтонския университет в Сейнт Луис, откри бактерия, която извлича електрони директно от електрод.

Обяснението на този процес на молекулярно ниво сега е най-голямото предизвикателство. Това се дължи най-вече на сложния характер на протеините, участващи в процеса. Но сега вече е хвърлена достатъчно светлина по въпроса как фототрофните микроби могат да приемат електрони от твърди и разтворими вещества.

Кандидат-докторантът Динеш Гупта е първият, който издава научна публикация върху това изследване. “Бях развълнуван, когато установихме, че тези фототрофни бактерии използват нов подход за регулиране на производството на ключов протеин за пренос на електрони, участващ в този процес” – казва той. “Това изследване ще помогне за създаването на бактериална платформа, където бактериите могат да се хранят с електричество и въглероден диоксид, за да произвеждат полезни съединения като биогорива”.


РЕКЛАМА:

***

Получаването на електричество през външния слой на бактерията е основното предизвикателство. Тази бариера е едновременно непроводима и непромокаема за неразтворими железни минерали и/или електроди. Екипът на изследването установи, че естествено срещащият се щам на Rhodopseudomonas palustris TIE-1 изгражда тръба за приемане на електрони през външната му мембрана. Бактерията разчита на съдържаща желязо помощна молекула, наречена deca-heme cytochrome c. Преработвайки този протеин, TIE-1 може да образува основен мост към своя електронен източник.

Извънклетъчното поглъщане на електрони може да помогне на микробите да оцелеят при недостиг на хранителни вещества. Сега, когато този механизъм вече е документиран, учените се надяват да го използват като биологичен маркер, за да идентифицират и други бактерии, които се хранят е електричество в природата. Резултатите ще помогнат на изследователите да разберат значението на тази функционалност в метаболитната еволюция и микробната екология.

 

Превод: Радослав Тодоров

Източник: sciencedaily.com

 

 


Европейска нощ на учените 2022 г.: