5900 ڈگری سیلسیس کا ابلتا نقطہ اور کاربن کے ساتھ مل کر ہیرے جیسی سختی: ٹنگسٹن سب سے بھاری دھات ہے، پھر بھی اس کے حیاتیاتی افعال ہوتے ہیں—خاص طور پر گرمی سے محبت کرنے والے مائکروجنزموں میں۔ ویانا یونیورسٹی میں کیمسٹری کی فیکلٹی سے ٹیٹیانا ملوجوک کی سربراہی میں ایک ٹیم نے نینو میٹر کی حد میں پہلی بار نایاب مائکروبیل ٹنگسٹن تعاملات کی رپورٹ کی۔ ان نتائج کی بنیاد پر، نہ صرف ٹنگسٹن بائیو جیو کیمسٹری بلکہ بیرونی خلائی حالات میں مائکروجنزموں کی بقا کی بھی تحقیقات کی جا سکتی ہیں۔ نتائج حال ہی میں جرنل فرنٹیئرز ان مائیکرو بایولوجی میں شائع ہوئے۔

ایک سخت اور نایاب دھات کے طور پر، ٹنگسٹن، اپنی غیر معمولی خصوصیات اور تمام دھاتوں میں سب سے زیادہ پگھلنے والے نقطہ کے ساتھ، حیاتیاتی نظام کے لیے ایک بہت ہی غیر امکانی انتخاب ہے۔ صرف چند مائکروجنزمز، جیسے تھرموفیلک آرچیا یا سیل نیوکلئس فری مائکروجنزم، ٹنگسٹن ماحول کے انتہائی حالات کے مطابق ڈھل چکے ہیں اور ٹنگسٹن کو ضم کرنے کا راستہ تلاش کر چکے ہیں۔ ویانا یونیورسٹی کی فیکلٹی آف کیمسٹری کے شعبہ بائیو فزیکل کیمسٹری سے تعلق رکھنے والے بایو کیمسٹ اور فلکیاتی ماہر ٹیٹیانا ملوجوک کی دو حالیہ مطالعات نے ٹنگسٹن سے بھرپور ماحول میں مائکروجنزموں کے ممکنہ کردار پر روشنی ڈالی اور ایک نانوسکل ٹنگسٹن مائکروبیل انٹرفیس کی وضاحت کی۔ گرمی اور تیزاب سے محبت کرنے والے مائکروجنزم Metallosphaera sedula tungsten مرکبات کے ساتھ اگایا جاتا ہے (اعداد و شمار 1، 2)۔ یہ مائکروجنزم بھی ہے جو بیرونی خلائی ماحول میں مستقبل کے مطالعے میں انٹرسٹیلر سفر کے دوران زندہ رہنے کے لئے جانچا جائے گا۔ ٹنگسٹن اس میں ایک لازمی عنصر ہوسکتا ہے۔

زندگی کو برقرار رکھنے والے غیر نامیاتی فریم ورک کے طور پر ٹنگسٹن پولی آکسومیٹلیٹس سے لے کر ٹنگسٹن کچ دھاتوں کی مائکروبیل بائیو پروسیسنگ تک

فیرس سلفائیڈ معدنی خلیات کی طرح، مصنوعی پولی آکسومیٹلیٹس (POMs) کو غیر نامیاتی خلیات کے طور پر سمجھا جاتا ہے جو پہلے سے زندگی کے کیمیائی عمل کو آسان بنانے اور "زندگی جیسی" خصوصیات کو ظاہر کرتے ہیں۔ تاہم، زندگی کو برقرار رکھنے والے عمل (مثال کے طور پر، مائکروبیل سانس لینے) سے POMs کی مطابقت پر ابھی تک توجہ نہیں دی گئی ہے۔ "Metallosphaera sedula کی مثال کا استعمال کرتے ہوئے، جو گرم تیزاب میں اگتا ہے اور دھاتی آکسیڈیشن کے ذریعے سانس لیتا ہے، ہم نے تحقیق کی کہ آیا ٹنگسٹن POM کلسٹرز پر مبنی پیچیدہ غیر نامیاتی نظام M. sedula کی نشوونما کو برقرار رکھ سکتے ہیں اور سیلولر پھیلاؤ اور تقسیم پیدا کر سکتے ہیں،" Milojevic کہتے ہیں۔

سائنسدان یہ دکھانے کے قابل تھے کہ ٹنگسٹن پر مبنی غیر نامیاتی POM کلسٹرز کا استعمال متفاوت ٹنگسٹن ریڈوکس پرجاتیوں کو مائکروبیل خلیوں میں شامل کرنے کے قابل بناتا ہے۔ M. sedula اور W-POM کے درمیان انٹرفیس میں آرگنومیٹالک ذخائر آسٹرین سینٹر برائے الیکٹران مائیکروسکوپی اور نانو تجزیہ (FELMI-ZFE، Graz) کے ساتھ نتیجہ خیز تعاون کے دوران نینو میٹر کی حد تک تحلیل ہو گئے۔ ہماری تلاشیں ٹنگسٹن سے منسلک M. sedula کو بائیو منرلائزڈ مائکروبیل پرجاتیوں کے بڑھتے ہوئے ریکارڈ میں شامل کرتی ہیں، جن میں آثار قدیمہ کی شاذ و نادر ہی نمائندگی ہوتی ہے،" میلوجوک نے کہا۔ ٹنگسٹن معدنی شیلائٹ کی بائیو ٹرانسفارمیشن انتہائی تھرموآسیڈوفیل ایم سیڈولا کے ذریعہ انجام دی گئی شیلائٹ کی ساخت کے ٹوٹنے، بعد میں ٹنگسٹن کی حل پذیری، اور مائکروبیل سیل کی سطح کے ٹنگسٹن معدنیات (شکل 3) کا باعث بنتی ہے۔ مطالعہ میں بیان کردہ بائیوجینک ٹنگسٹن کاربائیڈ نما نینو اسٹرکچرز ماحول دوست مائکروبیل اسسٹڈ ڈیزائن کے ذریعے حاصل کیے جانے والے ممکنہ پائیدار نینو میٹریل کی نمائندگی کرتے ہیں۔