GFAJ-1

GFAJ-1
Forstørrede celler af bakterien GFAJ-1 vokset på et medium indeholdende arsenat
Forstørrede celler af bakterien
GFAJ-1 vokset på et medium
indeholdende arsenat
Videnskabelig klassifikation
DomæneBacteria
RigeBacteria
RækkeProteobacteria
KlasseGammaproteobacteria
OrdenOceanospirillales
FamilieHalomonadaceae
Hjælp til læsning af taksobokse

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.

Senere (2012), er hypotesen om at GFAJ-1 kan erstatte fosfor med arsen, blevet afkræftet. Det der kan fastslås er at GFAJ-1 selv i lav koncentration af fosfor kan udvinde fosfor – og det selv i høj koncentration af arsen. [5]

Opdagelse

Tufa formationer langs bredden af Mono Lake.

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". [6] 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. [7] Mono Lake er en saltsø (omkring 90 gram/liter) og basisk (pH=9,8). [8] Saltsøen har også en af de højeste naturlige koncentrationer af arsen i verden (200 μM). [2] Opdagelsen blev offentliggjort den 2. december 2010. [3] [9] [10] [11]

Taksonomi og fylogeni




Escherichia coli strain O157:H7






Halomonas alkaliphila



Halomonas venusta strain NBSL13



GFAJ-1



Halomonas sp. GTW



Halomonas sp. G27





Halomonas sp. DH77



Halomonas sp. mp3






Halomonas sp. IB-O18



Halomonas sp. ML-185






Fylogeni af GFAJ-1 og tæt beslægtede bakterier baserede på ribosomal DNA sekventering.[12]

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,[12] tildelte de ikke eksplicit cultivaren til denne slægt.[2][7] 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][13] GFAJ-1 kan selv når den fosfor-underernæres, fortsætte med at vokse – og det selv i høj koncentration af arsen.[7]

Se også

Kilder/referencer

  1. ^ a b Bortman, Henry (5. oktober 2009). "Searching for Alien Life, on Earth". Astrobiology Magazine (NASA). Arkiveret fra originalen 9. juli 2013. Hentet 2010-12-02. {{cite web}}: Ekstern henvisning i |publisher= (hjælp)
  2. ^ a b c d Wolfe-Simon, Felisa (2. december 2010). "A bacterium that can grow by using arsenic instead of phosphorus" (PDF). Science. doi:10.1126/science.1197258. PMID 21127214. Arkiveret (PDF) fra originalen 1. april 2011. Hentet 18. december 2010. {{cite journal}}: Ukendt parameter |coauthors= ignoreret (|author= foreslået) (hjælp) 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. ^ a b Katsnelson, Alla (2. december 2010). "Arsenic-eating microbe may redefine chemistry of life". Nature News. doi:10.1038/news.2010.645. Arkiveret fra originalen 24. februar 2012. Hentet 2010-12-02.
  4. ^ Palmer, Jason (2. december 2010). "Arsenic-loving bacteria may help in hunt for alien life". BBC News. doi:10.1038/news.2010.645. Arkiveret fra originalen 3. december 2010. Hentet 2010-12-02.
  5. ^ 11. jul 2012, ing.dk: Ny forskning: Påstand om arsenbaseret liv var en fuser (Webside ikke længere tilgængelig) Citat: "...To nye forskningsartikler fastlår med sikkerhed, at bakterier i californisk sø ikke kan erstatte fosfor med arsen, som det tidligere sensationelt blev hævdet i en artikel i Science..."
  6. ^ Davies, Paul (4. december 2010). "The 'Give Me a Job' Microbe". Wall Street Journal. Arkiveret fra originalen 12. december 2010. Hentet 2010-12-05.
  7. ^ a b c Bortman, Henry (2. december 2010). "Thriving on arsenic". Astrobiology Magazine (NASA). Arkiveret fra originalen 4. december 2010. Hentet 2010-12-04. {{cite news}}: Ekstern henvisning i |publisher= (hjælp)
  8. ^ Oremland, Ronald S.; Stolz, John F. (9. maj 2003). "The ecology of arsenic" (PDF). Science. 300 (5621): 939-944. doi:10.1126/science.1081903. PMID 12738852. Arkiveret (PDF) fra originalen 20. december 2010. Hentet 18. december 2010.
  9. ^ 2. dec 2010, ing.dk: Mystisk Nasa-fund var arsen-ædende bakterie i saltsø – ikke E.T. (Webside ikke længere tilgængelig) 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?«..."
  10. ^ December 2, 2010, washingtonpost.com: Second Genesis on Earth? Arkiveret 14. juni 2012 hos Wayback Machine 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..."
  11. ^ NASA – Officiel præsentation den 2010-12-02: NASA-Funded Research Discovers Life Built with Toxic Chemical Arkiveret 4. juli 2015 hos Wayback Machine — Video (56:53) og relateret information. (engelsk)
  12. ^ a b 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. Arkiveret (PDF) fra originalen 4. januar 2011. Hentet 18. december 2010. {{cite journal}}: Eksplicit brug af et al. i: |author= (hjælp)
  13. ^ 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. {{cite journal}}: Ekstern henvisning i |journal= (hjælp) (Webside ikke længere tilgængelig)

Eksterne henvisninger

Commons-logo.svg
Wikimedia Commons har medier relateret til:

Medier brugt på denne side

Mono Lake 1.JPG
Forfatter/Opretter: Octagon (diskussion · bidrag), Licens: CC BY 3.0
Tufa columns at the alkaline and hypersaline Mono Lake, eastern California. Photo taken in the Mono Lake Tufa State Natural Reserve, Mono County, Eastern Sierra region.