Группа немецких и австралийских ученых разгадала тайну молекулярных процессов, которые происходят внутри бактерий C. metallidurans, способных переваривать токсичные металлы и превращать их в золото. Исследователи рассказали о результатах научной работы, опубликованных в прошлую среду. Научная команда состоит из экспертов из Университета Мартина Лютера (UML), из Галле-Виттенберга, Германии, Технического университета в Мюнхене и Университета Аделаиды в Австралии.
Бактерия C. metallidurans живет главным образом в почвах с высоким содержанием тяжелых металлов. Со временем некоторые минералы разрушаются и выделяют токсичные тяжелые металлы и водород в окружающую среду. Но из-за присутствия последнего, «условия жизни в этих почвах не плохие». «Существует достаточное количество водорода, чтобы сохранить энергию, к тому же конкуренции здесь практически нет. Если организм хочет выжить в таких условиях, он должен найти способ защитить себя от этих токсичных веществ; бактерии C. metadillurans его нашли», - говорит Дитрих Х. Ниес, профессор молекулярной микробиологии UML и ведущий автор исследования.
Золото попадает в бактерии так же, как и медь. Медь является жизненно важным элементом бактерий C. metadillurans, но в больших количествах она токсична. Когда частицы меди и золота вступают в контакт с указанными бактериями, происходит ряд химических процессов. Если оба находятся внутри бактерий, фермент CupA расщепляется, что отвечает за изгнание частиц меди, тогда как токсичные соединения меди и золота остаются внутри клетки.
Затем бактерии активируют фермент Cop A, превращающий соединения обоих металлов в формы, которые изначально трудно абсорбируются, так что внутрь клетки попадает меньшее количество соединений меди и золота. В результате избыточная медь устраняется, а соединения золота, которые трудно поглощать, становятся самородками во внешней области клетки.
Бактерия C. metallidurans играет фундаментальную роль в формировании так называемого вторичного золота, которое генерируется в природе в результате разложения первичных минералов золота. Исследование, проведенное немецко-австралийской научной командой, предоставило соответствующую информацию о биогеохимическом цикле драгоценного металла. В исследовании, проведенном в 2009 году, ученые уже показали, что C. metallidurans может производить золото биологически. Но как происходит этот процесс преобразования, они не знали.
