NASA обнаружили бактерию с чужеродной ДНК


В четверг в журнале Science была опубликована статья, авторы которой сообщили, что им удалось обнаружить в соленом озере в Калифорнии бактерии, способные вместо фосфора - одного из шести ключевых составляющих живых организмов - использовать мышьяк. Фелиса Вольф-Саймон (Felisa Wolfe-Simon) из астробиологического подразделения НАСА и ее коллеги показали, что у этих бактерий мышьяк заменяет фосфор даже в молекулах ДНК.

Комментируя эти результаты, Беннер отметил, что мышьяк по своим химическим свойствам во многом схож с фосфором, однако встраиваясь в структуру ДНК и РНК, он оказывается "слабым звеном". Образуемые им химические связи легко разрываются за счет повышенной реакционной способности атома мышьяка.

"В то же самое время повышенная и реакционная способность мышьяка, негативно влияющая на стабильность биологических молекул при комнатной температуре, может оказаться полезной в том случае, если биологическая молекула должна выполнять свои функции при низких температурах, таких например как на спутнике Сатурна Титане", - сказал Беннер, выступая на пресс-конференции в штаб-квартире НАСА.
Piccy.info - Free Image Hosting
Все известные до сих пор жизненные формы на Земле образованы из шести главных элементов - углерода, водорода, азота, кислорода, фосфора и серы. Фосфор в частности образует нити, на которых "смонтированы" молекулы ДНК и РНК, несущие генетические "инструкции". Фосфор является главным элементом биологического топлива - аденозинтрифосфорной кислоты (АТФ), а также фосфолипидов, из которых построены клеточные мембраны.

Вольф-Саймон и ее коллеги обнаружили в донных отложениях соленого озера Моно на севере Калифорнии бактерию из семейства Halomonadaceae, живущую в условиях дефицита фосфора и высокой концентрации мышьяка. В лаборатории, путем постепенного увеличения содержания мышьяка в питательной среде, ученым удалось добиться того, что эти бактерии, получившие обозначение GFAJ-1, полностью заменили в своем организме фосфор на мышьяк. При этом все биологические процессы у них протекали совершенно нормально.

"Идея альтернативной биохимии для жизни является общим местом в научной фантастике. До сих пор жизненные формы, использующие мышьяк в качестве строительного материала были только теоретической конструкцией, однако теперь мы знаем, что такие формы жизни существуют", - отметил, комментируя исследование, Карл Пилчер (Carl Pilcher) директор Института астробиологии НАСА.

Как отметила астробиолог NASA Памэла Конрад (Pamela Conrad), это открытие заставит ученых в будущем вести поиск внеземных форм жизни гораздо шире, чем можно было представить.

Профессор Аризонского университета Джемс Элсер (James Elser) в ходе пресс-конференции отметил, что открытие группы Вольф-Саймон может иметь и прикладное значение. Например подобные организмы могут быть использованы для производства энергии с помощью биологических систем.

"Организмы или растения, которые могут быть использованы для этих целей и имеющие мышьяк в структуре своих биологических молекул вместо фосфора, не будут нуждаться в фосфорных удобрениях или других типах источников фосфора для своей жизнедеятельности. Это позволит обойти проблему сокращения запасов фосфорных минералов во всем мире, интенсивно разрабатываемых с целью получения фосфорных удобрений", - сказал Элсер.

Как отметил Беннер, пока что научное сообщество достаточно справедливо относится со скепсисом к открытию Вольф-Саймон, так как оно противоречит экспериментальному опыту и знаниям химиков. Оно нуждается в дополнительных экспериментах показывающих детальные химические механизмы встраивания мышьяка в структуру ДНК, степень замещения и другие параметры.
По материалам РИА-Новости

Рейтинг:
0.0 / 0
Просмотры:
1728
Категории материала:
Исследования,наука
Источник:

Комментарии к материалу (0)

Добавлять комментарии могут только зарегистрированные пользователи.
[ Регистрация | Вход ]