放射性栄養菌(チェルノブイリで育った細菌)

Radiotrophic fungus

https://en.wikipedia.org/wiki/Radiotrophic_fungus

 

放射性栄養菌は、放射性合成を行うように見える菌、つまり、色素メラニンを使用してガンマ線を化学エネルギーに変換して成長させます[2]。この提案されたメカニズムは、光合成生物における還元された有機炭素(炭水化物など)の合成のための同化経路に似ている可能性があります。 (ATPとして)光リン酸化または光合成。ただし、メラニン含有菌類が光合成と同様の多段階経路を採用しているか、または一部の化学合成経路が採用されているかは不明です。
目次

1
観察
1.1
発見
1.2
メラニン化していない真菌との比較
1.3
放射線に対する保護
2
参照
3
参考文献
4
外部リンク

観察
発見

放射性真菌は1991年にチェルノブイリ原子力発電所の内部と周囲で成長していることが発見された。アルバートアインシュタイン医科大学での研究では、3つのメラニン含有菌類、Cladosporium sphaerospermumWangiella dermatitidis、およびCryptococcus neoformansバイオマスで増加し、放射線量が通常の環境よりも500倍高い環境では、酢酸が急速に蓄積することが示されました。 C. neoformans細胞をこれらの放射線レベルにすばやく(2040分以内に)曝露すると、メラニンの化学的性質が変化し、メラニンを介した電子移動速度(NADHによるフェリシアン化物の還元として測定)が34増加しました。露出していない細胞と比較して倍。[2]メラニンの電子輸送能力に対する同様の効果が非電離放射線への曝露後に著者らによって観察され、メラノーシス菌は成長のために光または熱放射線も使用できる可能性があることを示唆しています。
メラニン化菌との比較

メラニン化は真菌細胞にいくらかの代謝コストをもたらすかもしれません。放射線がない場合、一部の非メラニン化真菌(メラニン経路で変異していた)は、メラニン化した真菌よりも速く成長しました。真菌の細胞壁メラニン分子またはメラニン生合成で形成された有毒な中間体による栄養素の限られた摂取が、この現象に寄与していることが示唆されています。これは、メラニンを生成できるにもかかわらず、多くの真菌がメラニンを構成的に(常に)合成するのではなく、外部刺激に応答して、またはその発生のさまざまな段階でのみ反応することが多いという観察と一致しています。[3]真菌細胞における化学中間体(天然電子供与体および受容体分子など)を含む有機化合物または他の代謝産物のメラニンベースの合成における正確な生化学プロセスと、このプロセスの場所と化学生成物は、わからない。
放射線からの保護

2018
12月と20191月に国際宇宙ステーションで実験が行われ、放射性菌が放射線に対する防御として、特に宇宙で使用できるかどうかをテストしました。[4]実験ではCladosporium sphaerospermumを使用しました。[4]結果は20207月にピアレビュー用に事前公開されており、有望であるようです。[4]

 

 

https://ameblo.jp/ghostripon/entry-12615486080.html?frm=themeより抜粋

ジョンズ・ホプキンス大学スタンフォード大の研究者たちが、この菌の薄い層があれば、ISSに降り注ぐ宇宙線の2%をブロック、吸収することができることを発見した。

 データから推定すると、この菌の層が21センチあれば、未来の宇宙旅行者を守るのに十分だという。

「この菌の優れているところは、たった数グラムから始められるということです」スタンフォード大の研究者、ニルス・アヴェレシュ氏は言う。