שברי חלבון מזהים שני חיידקים 'אקסטרמופילים' חדשים – ועשויים לעזור למצוא חיים חייזרים

פרסומת
X-ray_Promo1


מיקרואורגניזמים מותאמים באופן מושלם חיים בסביבות קיצוניות, מחפירות ים עמוקות ועד פסגות הרים. למידה נוספת על האופן שבו האקסטרמופילים הללו שורדים בתנאים עוינים עשויה ליידע את המדענים על החיים על פני כדור הארץ ועל חיים פוטנציאליים על כוכבי לכת אחרים. ב-ACS' Journal of Proteome Research, חוקרים מפרטים שיטה לזיהוי אקסטרמופיל מדויק יותר המבוססת על שברי חלבון במקום חומר גנטי. המחקר זיהה שני חיידקים עמידים חדשים מאגמים בגובה רב בצ'ילה – סביבה כמו מאדים מוקדם.

פרסומת

למרות שבני אדם נוטים להימנע מהתיישבות באזורים חמים, קרים או בגובה רב, כמה מיקרואורגניזמים הסתגלו לחיות במקומות קשים כל כך. חיידקים אקסטרמופילים אלה מעניינים אסטרוביולוגים שמחפשים חיים על כוכבי לכת אחרים. חוקרים משתמשים כיום ברצף גנים בודדים כדי לזהות חיידקים הקשורים לכדור הארץ, על סמך ה-DNA שלהם. עם זאת, השיטות הנוכחיות אינן יכולות להבחין בין מינים קרובים של אקסטרמופילים. אז, ראלף מולר ועמיתיו חקרו אם הם יכולים לזהות אקסטרמופיל על ידי שימוש בחתימת החלבון שלו ולא ברצף גנים.

החוקרים החלו את ההדגמה שלהם עם דגימות מים מחמישה אגמי האנדים בגובה רב יותר מ-2.3 מיילים מעל פני הים באלטיפלנו הצ'יליאני. (לעיון, דנבר נמצאת בערך מייל אחד מעל פני הים.) מהדגימות, החוקרים טיפחו 66 חיידקים ולאחר מכן קבעו איזו משתי השיטות זיהתה טוב יותר את המיקרואורגניזמים:

  • רצף גנים מסורתי השווה את הנוקלאוטידים של הגן rRNA 16s (גן טיפוסי לניתוח חיידקים מבוסס רצף) מכל דגימה למסד נתונים לצורך זיהוי.
  • הטכניקה החדשה יותר של "פרוטאוטייפ" ניתחה שברי חלבון הידועים כפפטידים כדי לייצר חתימות פפטידים, שהצוות השתמש בהן כדי לזהות מיקרואורגניזמים ממאגרי מידע של פרוטאום.

בעזרת שיטות אלו, החוקרים זיהו 63 מתוך 66 המיקרואורגניזמים אשר טופחו מדגימות האגם בגובה רב. עבור שלושת המיקרואורגניזמים שרצף הגנים לא הצליח לזהות בגלל שהמידע הגנטי שלהם לא היה במסד הנתונים הזמין, פרוטאוטיפוס זיהה שני סוגים חדשים של חיידקים אקסטרמופילים. תוצאות אלו מצביעות על כך שפיתוח פרוטאוטייפ יכול להיות פתרון שלם יותר לזיהוי מיקרואורגניזמים אקסטרמופילים מדגימות ביולוגיות קטנות. הצוות אומר שפרופיל חלבון יכול יום אחד לעזור לנו לחפש ולזהות חיים מחוץ לכדור הארץ ולחקור טוב יותר את המגוון הביולוגי על הפלנטה שלנו.

המחברים מכירים במימון ממשרד החינוך והמחקר הפדרלי-איגוד המהנדסים הגרמניים והאיגוד לחדשנות בטכנולוגיות חשמל, אלקטרוניקה ומידע + מענק טכנולוגיה; מרכז התעופה והחלל הגרמני; קרן המחקר הגרמנית; מענק אזור אוקסיטניה; וקרן פולקסווגן.



קישור לכתבת המקור – 2024-03-15 22:09:06

Facebook
Twitter
LinkedIn
Telegram
WhatsApp
Email
פרסומת
X-ray_Promo1

עוד מתחומי האתר