Астробиология

Белковые фрагменты ID двух новых ‘экстремофил’ микробы — и могут помочь найти инопланетную жизнь

Фрагменты белка идентифицируют два новых «экстремофильных» микроба и могут помочь найти инопланетную жизнь
Фрагменты белка идентифицировали новые типы экстремофилов, которые выживают в суровых условиях Земли и могут когда-нибудь помочь астробиологам идентифицировать инопланетную жизнь. Фото: Журнал исследований протеома (2024 г.). DOI: 10.1021/acs.jproteome.3c00538

Прекрасно адаптированные микроорганизмы обитают в экстремальных условиях: от глубоководных впадин до горных вершин. Узнайте больше о том, как эти экстремофилы выживают во враждебных условиях, и это поможет ученым узнать о жизни на Земле и потенциальной жизни на других планетах.

В «Журнале исследований протеома» исследователи подробно описывают метод более точной идентификации экстремофилов, основанный на фрагментах белка, а не на генетическом материале. Исследование выявило две новые выносливые бактерии из высокогорных озер в Чили — среды, похожей на ранний Марс.

Несмотря на то, что люди, как правило, избегают селиться в очень жарких, холодных или высокогорных районах, некоторые микроорганизмы приспособились жить в таких суровых местах. Эти микробы-экстремофилы представляют интерес для астробиологов, ищущих жизнь на других планетах.

В настоящее время исследователи используют секвенирование отдельных генов для идентификации микробов, связанных с Землей, на основе их ДНК. Однако современные методы могут’различать близкородственные виды экстремофилов. Итак, Ральф Мёллер и его коллеги исследовали, смогут ли они идентифицировать экстремофила, используя его белковую сигнатуру, а не последовательность гена.

Исследователи начали свою демонстрацию с образцов воды из пяти высокогорных андских озер на высоте более 2,3 миль над уровнем моря в чилийском Альтиплано. (Для справки, Денвер находится примерно в одной миле над уровнем моря.) Из образцов исследователи культивировали 66 микробов, а затем определили, какой из двух методов лучше идентифицирует микроорганизмы:

  • Традиционное секвенирование генов сравнивало нуклеотиды гена 16s рРНК (типичный ген для микробного анализа на основе последовательности) из каждого образца с базой данных для идентификации.
  • Новый метод «протеотипирования» анализировал фрагменты белков, известные как пептиды, для создания пептидных сигнатур, которые команда использовала для идентификации микроорганизмов из баз данных протеомов.

С помощью этих методов исследователи идентифицировали 63 из 66 микроорганизмов, выращенных в образцах высокогорного озера. Для трех микроорганизмов, которые не удалось идентифицировать с помощью секвенирования генов, поскольку их генетическая информация не была’В имеющейся базе данных протеотипирование выявило два потенциально новых типа экстремофильных бактерий.

Эти результаты позволяют предположить, что протеотипирование может быть более полным решением для идентификации экстремофильных микроорганизмов из небольших биологических образцов. Команда говорит, что профилирование белков может когда-нибудь помочь нам искать и идентифицировать внеземную жизнь и лучше исследовать биоразнообразие на нашей планете.

Информация от: Американским химическим обществом

Кнопка «Наверх»