Un punto de ebullición de 5900 grados Celsius y una dureza similar a la del diamante en combinación con el carbono:tungstenoes el metal más pesado, pero tiene funciones biológicas, especialmente en microorganismos amantes del calor. Un equipo dirigido por Tetyana Milojevic de la Facultad de Química de la Universidad de Viena informa por primera vez sobre microbios raros.tungstenoInteracciones en el rango nanométrico. A partir de estos hallazgos, no sólotungstenoSe puede investigar la biogeoquímica, pero también la capacidad de supervivencia de los microorganismos en las condiciones del espacio exterior. Los resultados aparecieron recientemente en la revista.Fronteras en microbiología.

Como metal duro y raro,tungsteno, con sus extraordinarias propiedades y su punto de fusión más alto de todos los metales, es una elección muy improbable para un sistema biológico. Sólo unos pocos microorganismos, como las arqueas termófilas o los microorganismos sin núcleo celular, se han adaptado a las condiciones extremas de un entorno de tungsteno y han encontrado una manera de asimilarlo.tungsteno. Dos estudios recientes de la bioquímica y astrobióloga Tetyana Milojevic del Departamento de Química Biofísica de la Facultad de Química de la Universidad de Viena, arrojan luz sobre el posible papel de los microorganismos en unatungsteno-Ambiente enriquecido y describir una nanoescala.tungsteno-Interfaz microbiana del microorganismo Metallosphaera sedula, amante del calor extremo y del ácido, cultivado contungstenocompuestos (Figuras 1, 2). También es este microorganismo el que se probará para determinar su capacidad de supervivencia durante los viajes interestelares en futuros estudios en el entorno del espacio exterior.Tungstenopodría ser un factor esencial en esto.

Detungstenopolioxometalatos como estructuras inorgánicas que sustentan la vida en el bioprocesamiento microbiano deminerales de tungsteno

Al igual que las células minerales de sulfuro ferroso, los polioxometalatos artificiales (POM) se consideran células inorgánicas que facilitan los procesos químicos previos a la vida y muestran características "realistas". Sin embargo, aún no se ha abordado la relevancia de los POM para los procesos que sustentan la vida (por ejemplo, la respiración microbiana). "Utilizando el ejemplo de Metallosphaera sedula, que crece en ácido caliente y respira mediante oxidación de metales, investigamos si sistemas inorgánicos complejos basados ​​en grupos de POM de tungsteno pueden sostener el crecimiento de M. sedula y generar proliferación y división celular", dice Milojevic.

Los científicos pudieron demostrar que el uso detungstenoLos grupos de POM inorgánicos basados ​​​​en permiten la incorporación de heterogéneos.tungstenoespecies redox en células microbianas. Los depósitos organometálicos en la interfaz entre M. sedula y W-POM se disolvieron hasta el rango nanométrico durante una fructífera cooperación con el Centro Austriaco de Microscopía Electrónica y Nanoanálisis (FELMI-ZFE, Graz)”. Nuestros hallazgos añaden M. sedula con incrustaciones de tungsteno a los crecientes registros de especies microbianas biomineralizadas, entre las cuales las arqueas rara vez están representadas”, dijo Milojevic. La biotransformación demineral de tungstenoLa scheelita realizada por el termoacidófilo extremo M. sedula conduce a la rotura de la estructura de la scheelita, con la consiguiente solubilización detungsteno, ytungstenoMineralización de la superficie de las células microbianas (Figura 3). el biogénicocarburo de tungsteno-Las nanoestructuras similares descritas en el estudio representan un nanomaterial potencialmente sostenible obtenido mediante un diseño asistido por microbios respetuoso con el medio ambiente.

“Nuestros resultados indican que M. sedula se formatungsteno-soporta superficie celular mineralizada mediante incrustaciones consimilar al carburo de tungstenocompuestos”, explica el bioquímico Milojevic. EstetungstenoLa capa incrustada formada alrededor de las células de M. sedula bien puede representar una estrategia microbiana para resistir condiciones ambientales adversas, como durante un viaje interplanetario.TungstenoLa encapsulación puede servir como una potente armadura radioprotectora contra condiciones ambientales adversas. "La armadura microbiana de tungsteno nos permite seguir estudiando la capacidad de supervivencia de este microorganismo en el espacio exterior", concluye Milojevic.