محقق ایرانی باکتری های ذخیره ساز آهن را کشف کرد

آرش کمیلی پروفسور و محقق ایرانی در دانشگاه کالیفرنیا-برکلی گونه هایی از باکتری های آبزی را کشف کرده که به معدنچیان کمک می کند راه های جدیدی برای استخراج فلزات با ارزش صنعتی یا پاکسازی محیط زیست بیابند.

کمیلی در پژوهش خود توضیح داده باکتری مورد مطالعه او می تواند  آهن حل نشده در محیط های آبی را جذب و در محفظه های مخصوص به نام مگنتوزوم(manetosome) ذخیره کند. در مرحله بعدی آنها با استفاده از ویژگی های مغناطیسی ساختار های مذکور  به نقاطی با اکسیژن کمتر  در نزدیکی میدان مغناطیسی زمین حرکت می کنند.

طبق پژوهش های این محقق ایرانی ۲۰تا ۳۰ ژن در حمل ونقل آهن، تبدیل آن به مگنتیت (magnetite) و ذخیره آن در غشاهای مگنتوزوم ها دخیل هستند.

هر مگنتوزوم  حدود ۲۰ کریستال مگنتیت ایجاد می کند که یک زنجیره را تشکیل می دهند. این زنجیره مانند سوزن قطب نما عمل می کند و باکتری را در محیط های ژئو مغناطیسی جهت یابی می کند.

حدود ۳۰ گونه باکتری دارای مگنتوزوم هستند. اما علاوه بر قابلیت های موقعیت یابی جغرافیایی، برخی از آنها توانایی ذخیره سازی آهن را نیز دارند.

کمیلی در این باره می نویسد: در اصل ما تصور کردیم آنها پیش ماده های ساده تر برای مگنتوزوم ها هستند و نخستین گام های انجام فرایند را انجام می دهند. اما در مرحله بعد یک شگفتی رخ داد. این شگفتی دومین نسخه از محفظه حاوی آهن بود که به مگنتیت تبدیل نمی شوند. این بخش اصلا مغناطیسی نیست. آهن هیچ ربطی به مسیریابی ندارد. فرایند ذخیره سازی احتمالا برای جلوگیری از کمبود آهن انجام می شود.

همچنین این محقق ایرانی و همکارانش متوجه شدند فقط ۳تا ۶ ژن در انتقال آهن و ذخیره سازی فروسوم ها(ferrosome) دخالت دارند و به همین دلیل آنها سیستمی بسیار ساده تر از مگنتوزوم ها هستند. 

فروسوم ها اندامک های نگهداری آهن هستند که توسط خوشه های ژنی به طور گسترده  در باکتری ها تشکیل می شوند.

کمیلی در این باره می افزاید: ما می توانیم اندازه فروسوم ها و تعداد آنها در سلول  را ارتقا دهیم. همچنین می توان باکتری را ارتقا داد تا فروسوم ها در تمام مدت فعال باشند.

منبع:مهر

No tags for this post.