E Kachpunkt vu 5900 Grad Celsius an diamantähnlech Härtheet a Kombinatioun mat Kuelestoff:wolframass dat schwéierst Metal, awer huet biologesch Funktiounen - besonnesch an Hëtzt-liewende Mikroorganismen. E Team gefouert vum Tetyana Milojevic vun der Fakultéit fir Chimie op der Universitéit vu Wien bericht fir d'éischte Kéier selten Mikrobial-wolframInteraktiounen am Nanometerberäich. Baséierend op dës Erkenntnisser, net nëmmenwolframBiogeochemie, awer och d'Iwwerliewensfäegkeet vu Mikroorganismen an de baussenzege Raumbedingunge kann ënnersicht ginn. D'Resultater erschéngen viru kuerzem am JournalGrenzen an der Mikrobiologie.

Als haart a rare Metal,wolfram, mat sengen aussergewéinlechen Eegeschaften an héchste Schmelzpunkt vun alle Metaller, ass eng ganz onwahrscheinlech Wiel fir e biologesche System. Nëmmen e puer Mikroorganismen, wéi thermophil Archaea oder Zellkernfräi Mikroorganismen, hunn sech un d'extrem Bedéngungen vun engem Wolfram-Ëmfeld ugepasst an e Wee fonnt fir ze assimiléierenwolfram. Zwee rezent Studien vum Biochemiker an Astrobiolog Tetyana Milojevic vum Departement fir Biophysikalesch Chimie, Fakultéit fir Chimie op der Universitéit vu Wien, beliicht d'méiglech Roll vu Mikroorganismen an engemwolfram-beräichert Ëmwelt a beschreiwen engem Nanoscalewolfram-mikrobiellen Interface vum extremen Hëtzt- a Säureliebende Mikroorganismus Metallosphaera sedula ugebaut matwolframVerbindungen (Figuren 1, 2). Et ass och dëse Mikroorganismus dee fir Iwwerliewensfäegkeet während interstellare Reesen an zukünfteg Studien am baussenzege Raumëmfeld getest gëtt.Wolframkéint e wesentleche Faktor an dësem sinn.

Vunwolframpolyoxometalates als Liewen-nohalteg anorganic Kaderen zu der microbial bioprocessing vunWolfram Äerz

Ähnlech wéi Ferrosulfid Mineralzellen, kënschtlech Polyoxometalaten (POMs) ginn als anorganesch Zellen ugesinn fir chemesch Prozesser ze erliichteren an "liewensähnlech" Charakteristiken ze weisen. Wéi och ëmmer, d'Relevanz vu POMs fir d'Liewen nohalteg Prozesser (zB mikrobiell Atmung) ass nach net adresséiert. "Mat dem Beispill vu Metallosphaera sedula, déi a waarm Säure wächst an duerch Metalloxidatioun respiréiert, hu mir ënnersicht ob komplex anorganesch Systemer op Basis vu Wolfram POM Cluster de Wuesstum vu M. sedula erhalen kënnen an d'zellulär Verbreedung an Divisioun generéieren", seet de Milojevic.

Wëssenschaftler konnten weisen, datt de Gebrauch vunwolfram-baséiert anorganesch POM Stärekéip erméiglecht d'Inkorporatioun vun heterogenenwolframRedox Arten an mikrobiellen Zellen. D'organometallesch Oflagerungen op der Interface tëscht M. sedula a W-POM goufen op d'Nanometerberäich während enger fruchtbarer Zesummenaarbecht mat dem éisträicheschen Zentrum fir Elektronenmikroskopie an Nanoanalyse (FELMI-ZFE, Graz) opgeléist. Eis Erkenntnisser addéiere Wolfram-encrusted M. sedula zu de wuessende Rekorder vu biomineraliséierte mikrobiellen Arten, ënner deenen d'Archaea selten vertruede sinn ", sot de Milojevic. D'Biotransformatioun vunWolfram Mineralscheelite duerchgefouert vun der extremer thermoacidophile M. sedula féiert zum Broch vun der scheelite Struktur, spéider Solubiliséierung vunwolfram,an anwolframMineraliséierung vun der mikrobieller Zellfläch (Figur 3). Déi biogeneschWolframkarbid-like Nanostrukturen, déi an der Studie beschriwwe ginn, representéieren e potenziell nohaltegt Nanomaterial, deen duerch den ëmweltfrëndlechen mikrobiellen-assistéierten Design kritt gëtt.

"Eis Resultater weisen datt M. sedula formtwolfram-lager mineralized Zell Uewerfläch via encrusting matWolframkarbid-ähnlechVerbindungen ", erkläert de Biochemiker Milojevic. Dëstwolfram-encrusted Layer ronderëm d'Zellen vun M. sedula geformt kann ganz gutt eng mikrobieller Strategie vertrieden fir haart Ëmweltbedéngungen ze widderstoen, wéi während enger interplanetarescher Rees.WolframEncapsulation kann als mächteg radioprotective Rüstung géint haart Ëmweltbedéngungen déngen. "D'mikrobial Wolfram Rüstung erlaabt eis d'Iwwerliewensfäegkeet vun dësem Mikroorganismus am baussenzege Raum Ëmfeld weider ze studéieren", schléisst Milojevic of.