GFAJ-1 er en cultivar af stavformede bakterier i familien Halomonadaceae. Den ekstremofile mikrobe blev isoleret fra en basisk saltsø lokaliseret i det østlige Californien, Mono Lake. [1] - og rapporteret som ny for videnskaben af et forskningsteam ledet af NASA astrobiologen dr. Felisa Wolfe-Simon, i en 2010 Science-artikel. [2] Ifølge forfatternes hypotese vil mikroben, når den fosfor-underernæres, være i stand til at anvende arsen i stedet for fosfor i dets strukturer; proteiner, lipider og metabolitter så som ATP, såvel som dets DNA og RNA. [3][4] Øjeblikkeligt efter offentliggørelsen, udtrykte andre mikrobiologer og biokemikere tvivl om denne hypotese og påstanden om at denne bakterie anvender arsen i stedet for fosfor i dens stofskifte bliver debatteret heftigt i det videnskabelige samfund.
GFAJ-1 bakterien blev opdaget af geomikrobiologen Felisa Wolfe-Simon, en NASA astrobiologisk stipendiat fra US Geological Survey i Menlo Park. [1] GFAJ står for "Give Felisa a Job". [5] Organismen blev isoleret og kultiveret i begyndelsen af 2009 fra prøver hun og hendes kolleger samlede fra sedimenter på bunden af Mono Lake, Californien, USA. [6] Mono Lake er en saltsø (omkring 90 gram/liter) og basisk (pH=9,8). [7] Saltsøen har også en af de højeste naturlige koncentrationer af arsen i verden (200 μM). [2] Opdagelsen blev offentliggjort den 2. december 2010. [3] [8] [9] [10]
[redigér] Taksonomi og fylogeni
Molekylær analyse baseret på 16S rRNA sekventiering viser GFAJ-1 til at være tæt beslægtede til andre moderat halofile ("salt-elskende") bakterier fra familien Halomonadaceae. Selvom forfatterne opstiller et kladogram i hvilket cultivaren er indlejret blandt medlemmer af Halomonas, inklusiv H. alkaliphila og H. venusta,[11] tildelte de ikke eksplicit cultivaren til denne slægt.[2][6] Mange bakterier er kendt til at være i stand til at tolerere høje koncentrationer af arsen, og til at være foruddisponeret til at optage det i deres celler. [2][12] Men, GFAJ-1 er nu blevet foreslået at gå et trin videre; når den fosfor-underernæres, kan den i stedet indlejre arsen i dens metabolitter og makromolekyler og fortsætte med at vokse.[6]
[redigér] Kilder/referencer
- ↑ 1,0 1,1 NASA - Astrobiology Magazine: "Searching for Alien Life, on Earth" . online 10.2009 NASA article
- ↑ 2,0 2,1 2,2 2,3 Wolfe-Simon, Felisa; Blum, Jodi Switzer; Kulp, Thomas R.; Gordon, Gwyneth W.; Hoeft, Shelley E.; Pett-Ridge, Jennifer; Stolz, John F.; Webb, Samuel M.; Weber, Peter K.; Davies, Paul C. W.; Anbar, Ariel D.; Oremland, Ronald S. (2 December 2010). "A bacterium that can grow by using arsenic instead of phosphorus" (PDF). Science. doi:10.1126/science.1197258. PMID 21127214. http://www.ironlisa.com/WolfeSimon_etal_Science2010.pdf. Citat: "...Geomicrobiology of GFAJ-1. Mono Lake, located in eastern California is a hypersaline and alkaline water body with high dissolved arsenic concentrations (200 μM on average, [kilde] 9)...[Kilde 9:]...9. R. Oremland, J. F. Stolz, J. T. Hollibaugh, FEMS Microbiol Ecol 48, 15 (2004)...."
- ↑ 3,0 3,1 Katsnelson, Alla, "Arsenic-eating microbe may redefine chemistry of life", Nature News, 2 December 2010. Besøgt 2010-12-02.
- ↑ Palmer, Jason, "Arsenic-loving bacteria may help in hunt for alien life", BBC News, 2 December 2010. Besøgt 2010-12-02.
- ↑ Davies, Paul. "The 'Give Me a Job' Microbe", 4 December 2010. Besøgt 2010-12-05.
- ↑ 6,0 6,1 6,2 Bortman, Henry, "Thriving on arsenic", Astrobiology Magazine (NASA), 2 December 2010. Besøgt 2010-12-04.
- ↑ Oremland, Ronald S.; Stolz, John F. (9 May 2003). "The ecology of arsenic" (PDF). Science 300 (5621): 939–944. doi:10.1126/science.1081903. PMID 12738852. http://www.niehs.nih.gov/news/events/pastmtg/2006/arsenicland/docs/other/OremlandMcrblTrnsfrmtns.pdf.
- ↑ 2. dec 2010, ing.dk: Mystisk Nasa-fund var arsen-ædende bakterie i saltsø - ikke E.T. Citat: "...Den gængse opfattelse har nemlig været, at alle former for liv behøver fosfor – sædvanligvis i form af uorganisk fosfat...En hypotese om, at liv måske alligevel kunne være baseret på arsen er udviklet af Felisa Wolfe-Simon og to andre forskere fra Arizona State University og offentliggjort i januar 2009 i International Journal og Astrobiology under titlen: ”Did nature also choose arsenic?”...Det er nu bevist...Felisa Wolfe-Simon peger også på, at det i virkeligheden ikke kun drejer sig om arsen. »Hvis noget her på Jorden kan være så uventet, hvilke former for liv har vi så ikke set endnu?«..."
- ↑ December 2, 2010, washingtonpost.com: Second Genesis on Earth? Citat: "...But now researchers have uncovered a bacterium that has five of those essential elements but has, in effect, replaced phosphorus with its look-alike but toxic cousin arsenic..."
- ↑ (Engelsk) NASA - Officiel præsentation den 2010-12-02: NASA-Funded Research Discovers Life Built with Toxic Chemical — Video (56:53) og relateret information.
- ↑ 11,0 11,1 Wolfe-Simon, Felisa; et al. (2 December 2010). "A bacterium that can grow by using arsenic instead of phosphorus: Supporting online material" (PDF). Science. doi:10.1126/science.1197258. http://www.sciencemag.org/content/suppl/2010/12/01/science.1197258.DC1/Wolfe-Simon-SOM.pdf.
- ↑ Stolz, John F.; Basu, Partha; Santini, Joanne M.; Oremland, Ronald S. (2006). "Arsenic and selenium in microbial metabolism". Annual Review of Microbiology 60: 107–30. doi:10.1146/annurev.micro.60.080805.142053. PMID 16704340. http://arjournals.annualreviews.org/doi/full/10.1146/annurev.micro.60.080805.142053?url_ver=Z39.88-2003&rfr_id=ori:rid:crossref.org&rfr_dat=cr_pub%3dpubmed.
[redigér] Eksterne henvisninger