Viršanas temperatūra 5900 grādi pēc Celsija un dimantam līdzīga cietība kombinācijā ar oglekli:volframsir smagākais metāls, tomēr tam ir bioloģiskas funkcijas, īpaši siltumu mīlošos mikroorganismos. Komanda, kuru vadīja Tetjana Milojeviča no Vīnes Universitātes Ķīmijas fakultātes, pirmo reizi ziņoja par retu mikrobu.volframsmijiedarbība nanometru diapazonā. Pamatojoties uz šiem atklājumiem, ne tikaivolframsvar izpētīt bioģeoķīmiju, bet arī mikroorganismu izdzīvošanu kosmosa apstākļos. Rezultāti nesen parādījās žurnālāMikrobioloģijas robežas.

Kā ciets un rets metāls,volframs, ar savām neparastajām īpašībām un augstāko kušanas temperatūru no visiem metāliem, ir ļoti maz ticama izvēle bioloģiskai sistēmai. Tikai daži mikroorganismi, piemēram, termofīlās arhejas vai bez šūnu kodoliem mikroorganismi, ir pielāgojušies ekstremālajiem volframa vides apstākļiem un atraduši veidu, kā asimilēties.volframs. Divi jaunākie pētījumi, ko veikusi bioķīmiķe un astrobioloģe Tetjana Milojeviča no Vīnes Universitātes Ķīmijas fakultātes Biofizikālās ķīmijas katedras, atklāja mikroorganismu iespējamo lomu cilvēka organismā.volframs-bagātinātu vidi un aprakstīt nanomēroguvolframs- mikrobu saskarne ārkārtīgi karstumu un skābi mīlošam mikroorganismam Metallosphaera sedula, kas audzēts arvolframssavienojumi (1., 2. attēls). Arī turpmākajos pētījumos kosmosa vidē tiks pārbaudīta šī mikroorganisma izdzīvošana starpzvaigžņu ceļojuma laikā.Volframstas varētu būt būtisks faktors.

Novolframspolioksometalātus kā dzīvību uzturošus neorganiskus ietvarus mikrobu bioapstrādēvolframa rūdas

Līdzīgi kā dzelzs sulfīda minerālu šūnas, mākslīgie polioksometalāti (POM) tiek uzskatīti par neorganiskām šūnām, kas veicina pirmsdzīves ķīmiskos procesus un parāda “dzīvībai līdzīgas” īpašības. Tomēr POM nozīme dzīvības uzturēšanas procesos (piemēram, mikrobu elpošana) vēl nav aplūkota. "Izmantojot Metallosphaera sedula piemēru, kas aug karstā skābē un elpo caur metālu oksidāciju, mēs pētījām, vai sarežģītas neorganiskās sistēmas, kuru pamatā ir volframa POM kopas, var uzturēt M. sedula augšanu un radīt šūnu proliferāciju un dalīšanos," saka Milojevičs.

Zinātniekiem izdevās pierādīt, ka izmantošanavolframsNeorganiskās POM kopas ļauj iekļaut neviendabīgusvolframsredox sugas mikrobu šūnās. Organometāliskās nogulsnes M. sedula un W-POM saskarnē tika izšķīdinātas līdz nanometru diapazonam auglīgas sadarbības laikā ar Austrijas Elektronu mikroskopijas un nanoanalīzes centru (FELMI-ZFE, Grāca). Mūsu atklājumi papildina ar volframu pārklāto M. sedula augošo biomineralizēto mikrobu sugu uzskaiti, starp kurām arhejas ir reti pārstāvētas,” sacīja Milojevičs. Biotransformācija novolframa minerālsekstrēmā termoacidofīlā M. sedula veikta šeelīts noved pie šeelīta struktūras pārrāvuma un sekojošas šķīdināšanas.volframs, unvolframsmikrobu šūnu virsmas mineralizācija (3. attēls). Biogēnaisvolframa karbīdsPētījumā aprakstītās nanostruktūras ir potenciāls ilgtspējīgs nanomateriāls, kas iegūts, izmantojot videi draudzīgu, mikrobu atbalstītu dizainu.

“Mūsu rezultāti liecina, ka veidojas M. sedulavolframs- nesot mineralizētu šūnu virsmu, inkrustējot arvolframa karbīdam līdzīgssavienojumi,” skaidro bioķīmiķis Milojevičs. ŠisvolframsAp M. sedula šūnām izveidots inkrustēts slānis var ļoti labi atspoguļot mikrobu stratēģiju, lai izturētu skarbos vides apstākļus, piemēram, starpplanētu ceļojuma laikā.Volframsiekapsulēšana var kalpot kā spēcīga radioaizsargājoša bruņa pret skarbajiem vides apstākļiem. "Mikrobu volframa bruņas ļauj mums turpināt pētīt šī mikroorganisma izdzīvošanu kosmosa vidē," secina Milojevičs.