Isang boiling point na 5900 degrees Celsius at parang brilyante na tigas kasama ng carbon:tungstenay ang pinakamabigat na metal, ngunit may mga biological function—lalo na sa mga microorganism na mahilig sa init. Ang isang pangkat na pinamumunuan ni Tetyana Milojevic mula sa Faculty of Chemistry sa University of Vienna ay nag-ulat sa unang pagkakataon na bihirang microbial-tungstenmga pakikipag-ugnayan sa hanay ng nanometer. Batay sa mga natuklasan na ito, hindi lamangtungstenbiogeochemistry, ngunit pati na rin ang survivability ng mga microorganism sa mga kondisyon sa kalawakan ay maaaring maimbestigahan. Ang mga resulta ay lumitaw kamakailan sa journalMga Hangganan sa Microbiology.

Bilang isang matigas at bihirang metal,tungsten, na may mga pambihirang katangian nito at pinakamataas na punto ng pagkatunaw ng lahat ng mga metal, ay isang napaka-hindi malamang na pagpipilian para sa isang biological system. Ilang microorganism lang, tulad ng thermophilic archaea o cell nucleus-free microorganisms, ang umangkop sa matinding kondisyon ng isang tungsten na kapaligiran at nakahanap ng paraan para ma-assimilate.tungsten. Dalawang kamakailang pag-aaral ng biochemist at astrobiologist na si Tetyana Milojevic mula sa Department of Biophysical Chemistry, Faculty of Chemistry sa University of Vienna, ay nagbigay-liwanag sa posibleng papel ng mga microorganism sa isangtungsten-pinayaman ang kapaligiran at naglalarawan ng nanoscaletungsten-microbial interface ng matinding init- at acid-loving microorganism na Metallosphaera sedula na lumaki kasamatungstenmga compound (Mga Figure 1, 2). Ito rin ang mikroorganismo na susuriin para sa survivability sa panahon ng interstellar travel sa hinaharap na pag-aaral sa outer space environment.Tungstenay maaaring maging mahalagang salik dito.

Mula satungstenpolyoxometalates bilang mga inorganic na framework na nagpapanatili ng buhay sa microbial bioprocessing ngtungsten ores

Katulad ng ferrous sulfide mineral cells, ang mga artificial polyoxometalates (POMs) ay itinuturing na mga inorganic na cell sa pagpapadali ng mga proseso ng kemikal na prelife at pagpapakita ng mga katangiang "tulad ng buhay". Gayunpaman, ang kaugnayan ng mga POM sa mga prosesong nagpapanatili ng buhay (hal., microbial respiration) ay hindi pa natutugunan. "Gamit ang halimbawa ng Metallosphaera sedula, na tumutubo sa mainit na acid at humihinga sa pamamagitan ng metal oxidation, sinisiyasat namin kung ang mga kumplikadong inorganic na sistema batay sa mga cluster ng tungsten POM ay maaaring mapanatili ang paglago ng M. sedula at bumuo ng cellular proliferation at division," sabi ni Milojevic.

Naipakita ng mga siyentipiko na ang paggamit ngtungsten-based inorganic POM clusters ay nagbibigay-daan sa pagsasama ng heterogenoustungstenredox species sa microbial cells. Ang mga organometallic na deposito sa interface sa pagitan ng M. sedula at W-POM ay natunaw hanggang sa hanay ng nanometer sa panahon ng mabungang pakikipagtulungan sa Austrian Center para sa Electron Microscopy at Nanoanalysis (FELMI-ZFE, Graz). Ang aming mga natuklasan ay nagdaragdag ng tungsten-encrusted M. sedula sa lumalaking mga talaan ng biomineralized microbial species, kung saan ang archaea ay bihirang kinakatawan," sabi ni Milojevic. Ang biotransformation ngmineral ng tungstenscheelite na isinagawa ng matinding thermoacidophile M. sedula ay humahantong sa pagkasira ng istraktura ng scheelite, kasunod na solubilization ngtungsten, attungstenmineralization ng microbial cell surface (Figure 3). Ang biogenictungsten carbide-tulad ng mga nanostructure na inilarawan sa pag-aaral ay kumakatawan sa isang potensyal na sustainable nanomaterial na nakuha ng environment friendly na microbial-assisted na disenyo.

"Ang aming mga resulta ay nagpapahiwatig na ang M. sedula ay bumubuotungsten-bearing mineralized cell ibabaw sa pamamagitan ng encrusting na mayparang tungsten carbidecompounds,” paliwanag ng biochemist na si Milojevic. Itotungsten-encrusted layer na nabuo sa paligid ng mga cell ng M. sedula ay maaaring napakahusay na kumakatawan sa isang microbial na diskarte upang mapaglabanan ang malupit na mga kondisyon sa kapaligiran, tulad ng sa panahon ng isang paglalakbay sa pagitan ng planeta.TungstenAng encapsulation ay maaaring magsilbi bilang isang makapangyarihang radioprotective armor laban sa malupit na mga kondisyon sa kapaligiran. "Ang microbial tungsten armor ay nagbibigay-daan sa amin upang higit pang pag-aralan ang survivability ng microorganism na ito sa outer space environment," pagtatapos ni Milojevic.