Ученые всего мира всё больше обращают внимание на микробиологию как на источник новых технологий, способных решить проблемы устойчивого развития. Ученым из исследовательского центра «Фундаментальные основы биотехнологии» РАН удалось сделать открытие - выделение нового вида бактерий, Tenuifilum osseticum, из горячего источника Северной Осетии. Эти микроорганизмы способны превращать простые сахара, полисахариды и белки в водород, уксусную кислоту и углекислый газ, что открывает новые возможности не только для биотехнологий, но и для производства водорода.
Tenuifilum osseticum — это термофильная бактерия, которая обитает в пресных термальных источниках при температуре около 55 градусов Цельсия. Однако, как показали эксперименты, она может выживать и при более низких температурах — от 30 до 55 градусов и уровне солёности до 4%. Это делает ее перспективным кандидатом для использования в биотехнологических процессах, особенно в условиях, где требуется высокая температура.
Tenuifilum osseticum - представляет собой тонкую палочку толщиной 0,13–0,2 микрометра и длиной 5–10 микрометров.
Исследования российских ученых показали, что Tenuifilum osseticum сбраживает различные углеводы и белки, включая глюкозу, крахмал и желатин. В процессе своей жизнедеятельности бактерия не требует кислорода, вместо этого она использует брожение для получения энергии. Это свойство делает ее особенно интересной для применения в анаэробных условиях, таких как биореакторы для производства водорода.
Геном Tenuifilum osseticum был расшифрован, и исследователи обнаружили множество генов, отвечающих за синтез ферментов, участвующих в обмене веществ. Эти ферменты позволяют бактерии эффективно использовать доступные ей органические вещества. При этом у Tenuifilum osseticum не было найдено генов, отвечающих за формирование жгутиков, что может указывать на их адаптацию к специфическим условиям обитания.
Сравнение с родственным видом Tenuifilum thalassicum показывает, что новый микроорганизм имеет ряд уникальных черт. Хотя оба вида являются термофильными и сбраживают углеводы и белки, Tenuifilum osseticum демонстрирует большую устойчивость к солености и более узкий температурный диапазон для роста. Это открытие подчеркивает разнообразие термофильных организмов и их потенциал для биотехнологий.
«Новая бактерия имеет ряд общих черт с ранее описанным нами родственным видом — Tenuifilum thalassicum. Они обе термофильны, имеют форму тонких палочек, живут в бескислородных условиях, сбраживают простые сахара, полисахариды и белки. Но Tenuifilum osseticum растет при более узком диапазоне температур и более широком диапазоне солености. Последнее особенно удивительно, поскольку новый вид выделен из пресноводного источника, тогда как его родственник обитает в морских гидротермах», – говорит кандидат биологических наук Ольга Подосокорская.
Использование таких бактерий в промышленности может привести к созданию более эффективных и устойчивых процессов получения водорода и других полезных соединений. Водород, получаемый из органических веществ с помощью бактерий, является чистым топливом, которое может существенно снизить углеродный след человечества.
Таким образом, открытие Tenuifilum osseticum не только расширяет наши знания о микробиологическом разнообразии горячих источников, но и открывает новые возможности для применения этих микроорганизмов в зеленых технологиях и устойчивом развитии.
Источники информации: Systematic and Applied Microbiology, Globalenergyprize.org.
Понравилась статья? Тогда ставьте лайк 👍 и подписывайтесь на наш канал. Это поможет нам понять, что вам действительно интересно, – чтобы рассказать об этом более подробно. Посещайте наш сайт (www.pagz.info) и наш телеграм-канал (ПАГЗ ИНФО), чтобы ознакомиться с более подробной информацией по этой теме.