Bolpunkto de 5900 celsiusgradoj kaj diamantsimila malmoleco en kombinaĵo kun karbono: volframo estas la plej peza metalo, tamen havas biologiajn funkciojn—precipe ĉe varmemaj mikroorganismoj. Teamo gvidata de Tetyana Milojevic de la Fakultato de Kemio ĉe la Universitato de Vieno raportas unuafoje maloftajn interagojn de mikrobio-volframo ĉe la nanometra gamo. Surbaze de tiuj trovoj, ne nur volframa biogeokemio, sed ankaŭ la pluviveblo de mikroorganismoj en kosmaj kondiĉoj povas esti esplorita. La rezultoj aperis lastatempe en la revuo Frontiers in Microbiology.

Kiel malmola kaj malofta metalo, volframo, kun siaj eksterordinaraj propraĵoj kaj plej alta fandpunkto de ĉiuj metaloj, estas tre neverŝajna elekto por biologia sistemo. Nur kelkaj mikroorganismoj, kiel termofilaj arkeoj aŭ ĉelnukleaj mikroorganismoj, adaptiĝis al la ekstremaj kondiĉoj de volframa medio kaj trovis manieron asimili volframon. Du lastatempaj studoj de biokemiisto kaj astrobiologo Tetyana Milojevic de la Sekcio de Biofizika Kemio, Fakultato de Kemio ĉe la Universitato de Vieno, ĵetas lumon sur la eblan rolon de mikroorganismoj en volfram-riĉigita medio kaj priskribas nanoskala tungsten-mikroba interfaco de la ekstrema. varmo- kaj acid-ama mikroorganismo Metallosphaera sedula kreskigita kun volframaj kunmetaĵoj (Figures 1, 2). Estas ankaŭ ĉi tiu mikroorganismo kiu estos testita pri pluviveco dum interstela vojaĝado en estontaj studoj en la kosma spaco. Volframo povus esti esenca faktoro en ĉi tio.

De volframpolioksometalatoj kiel vivsubtenaj neorganikaj kadroj ĝis la mikroba biopretigo de volframaj ercoj

Similaj al fersulfidaj mineralĉeloj, artefaritaj polioksometalatoj (POM) estas konsideritaj neorganikaj ĉeloj en faciligado de antaŭvivaj kemiaj procezoj kaj elmontrado de "vivsimilaj" karakterizaĵoj. Tamen, la graveco de POMs al vivsubtenaj procezoj (ekz., mikroba spirado) ankoraŭ ne estis traktita. "Uzante la ekzemplon de Metallosphaera sedula, kiu kreskas en varma acido kaj spiras per metala oksidado, ni esploris ĉu kompleksaj neorganikaj sistemoj bazitaj sur volframaj POM-aretoj povas subteni la kreskon de M. sedula kaj generi ĉelan proliferadon kaj dividon," diras Milojevic.

Sciencistoj povis montri ke la uzo de volfram-bazitaj neorganikaj POM-aretoj ebligas la enkorpigon de heterogenaj volframredoksaj specioj en mikrobajn ĉelojn. La organometalaj kuŝejoj ĉe la interfaco inter M. sedula kaj W-POM estis dissolvitaj ĝis la nanometra gamo dum fruktodona kunlaboro kun la Aŭstra Centro por Elektrona Mikroskopio kaj Nanoanalizo (FELMI-ZFE, Graz)." Niaj trovoj aldonas volfram-inkrustitan M. sedula al la kreskantaj rekordoj de biomineraligitaj mikrobaj specioj, inter kiuj arkeoj malofte estas reprezentitaj,” diris Milojevic. La biotransformado de volframa mineralo skeelito farita de la ekstrema termoacidophile M. sedula kondukas al la rompo de scheelitstrukturo, posta solviĝo de volframo, kaj volframa mineraligo de mikroba ĉela surfaco (Figuro 3). La biogenaj volframkarbid-similaj nanostrukturoj priskribitaj en la studo reprezentas eblan daŭrigeblan nanomaterialon akiritan per la ekologie amika mikroba-kunlaborita dezajno.