Punt tat-togħlija ta '5900 grad Celsius u ebusija bħal djamant flimkien mal-karbonju: tungstenu huwa l-itqal metall, iżda għandu funzjonijiet bijoloġiċi—speċjalment f'mikro-organiżmi li jħobbu s-sħana. Tim immexxi minn Tetyana Milojevic mill-Fakultà tal-Kimika fl-Università ta 'Vjenna jirrapporta għall-ewwel darba interazzjonijiet rari tal-mikrobi-tungstenu fil-medda tan-nanometru. Ibbażat fuq dawn is-sejbiet, tista 'tiġi investigata mhux biss il-bijoġeokimika tat-tungstenu, iżda wkoll is-sopravivenza tal-mikro-organiżmi fil-kundizzjonijiet tal-ispazju. Ir-riżultati dehru reċentement fil-ġurnal Frontiers in Microbiology.

Bħala metall iebes u rari, it-tungstenu, bil-proprjetajiet straordinarji tiegħu u l-ogħla punt tat-tidwib tal-metalli kollha, huwa għażla improbabbli ħafna għal sistema bijoloġika. Ftit mikro-organiżmi biss, bħal archaea termofiliku jew mikro-organiżmi mingħajr nukleu taċ-ċelluli, adattaw għall-kundizzjonijiet estremi ta 'ambjent tat-tungstenu u sabu mod kif jassimilaw it-tungstenu. Żewġ studji reċenti mill-bijokimika u astrobijologu Tetyana Milojevic mid-Dipartiment tal-Kimika Bijofiżika, Fakultà tal-Kimika fl-Università ta’ Vjenna, jitfgħu dawl fuq ir-rwol possibbli tal-mikro-organiżmi f’ambjent arrikkit bit-tungstenu u jiddeskrivu interface tungstenu-mikrobiku nanoskala tal-estrem. Mikroorganiżmu li jħobb is-sħana u l-aċidu Metallosphaera sedula imkabbar b'komposti tat-tungstenu (Figuri 1, 2). Huwa wkoll dan il-mikroorganiżmu li se jiġi ttestjat għas-sopravivenza waqt l-ivvjaġġar interstellari fi studji futuri fl-ambjent tal-ispazju. Tungstenu jista 'jkun fattur essenzjali f'dan.

Minn polyoxometalates tat-tungstenu bħala oqfsa inorganiċi li jsostnu l-ħajja għall-bijoproċessar mikrobjali tal-minerali tat-tungstenu

Simili għal ċelloli minerali tas-sulfid tal-ħadid, polyoxometalates artifiċjali (POMs) huma kkunsidrati bħala ċelloli inorganiċi biex jiffaċilitaw il-proċessi kimiċi ta 'qabel il-ħajja u juru karatteristiċi "li jixbħu lill-ħajja". Madankollu, ir-rilevanza tal-POMs għall-proċessi li jsostnu l-ħajja (eż., respirazzjoni mikrobjali) għadha ma ġietx indirizzata. "Bl-użu ta 'l-eżempju ta' Metallosphaera sedula, li jikber f'aċidu sħun u jieħu n-nifs permezz ta 'ossidazzjoni tal-metall, investigajna jekk sistemi inorganiċi kumplessi bbażati fuq clusters POM tat-tungstenu jistgħux isostnu t-tkabbir ta' M. sedula u jiġġeneraw proliferazzjoni u diviżjoni ċellulari," jgħid Milojevic.

Ix-xjentisti setgħu juru li l-użu ta 'clusters POM inorganiċi bbażati fuq tungstenu jippermetti l-inkorporazzjoni ta' speċi eteroġenji redox tat-tungstenu fiċ-ċelloli mikrobjali. Id-depożiti organometalliċi fl-interface bejn M. sedula u W-POM ġew maħlula sal-medda tan-nanometru waqt kooperazzjoni siewja maċ-Ċentru Awstrijak għall-Mikroskopija Elettronika u Nanoanaliżi (FELMI-ZFE, Graz).” Is-sejbiet tagħna jżidu M. sedula miksi bit-tungstenu mar-rekords li qed jikbru ta 'speċi mikrobjali bijomineralizzati, li fosthom l-archaea huma rari rappreżentati,” qal Milojevic. Il-bijotrasformazzjoni ta 'scheelite minerali tat-tungstenu mwettqa mill-thermoacidophile estrem M. sedula twassal għall-ksur ta' struttura ta 'scheelite, solubilizzazzjoni sussegwenti ta' tungstenu, u mineralizzazzjoni tat-tungstenu tal-wiċċ taċ-ċellula mikrobjali (Figura 3). In-nanostrutturi bijoġeniċi bħal karbur tat-tungstenu deskritti fl-istudju jirrappreżentaw nanomaterjal sostenibbli potenzjali miksub mid-disinn assistit mill-mikrobi li jirrispetta l-ambjent.