微生物提供碳循环
日期：2015-07-22 11:41:25
一些世界上最微小的生物体可能对气候变化产生很大的影响。
从能源部的阿贡国家实验室的美国能源部和美国田纳西州大学的研究人员发现，所谓的古生活在海洋沉积物微生物完全使用新的酶分解有机物质转化为二氧化碳。
这些单细胞吃的古海洋沉积物中有机碳。在古酶分解大量的碳分子成更小的单位。这个过程中释放的二氧化碳和甲烷入水，并最终，到大气中。
然而，如海洋和淡水增加机构的温度，此碳循环过程加速。在海洋底部的温度，例如，大约为二到四摄氏度（35至39华氏度）。据安杰Joachimiak，阿贡国家实验室特聘研究员和结构生物学中心主任，如果海洋温度上升一两度，碳释放的速度可能会增加。
“大约40％的地球有机碳被存储在海洋沉积物，”Joachimiak所述。“在温度和碳循环过程的加速度在这些沉积物的增加是一个主要问题。”
Joachimiak说，科学家不确定如何快速古碳的过程，以及是否释放正在加速。一旦研究人员明白这些统计数据，他们可能会想办法更好地预测环境应对气候的变化。
这种理解开始在分子水平上。利用资源的先进光子源，能源部科学办公室的设备，以及先进的蛋白质表征基金，研究小组制作和结晶bathyaminopeptidase，或BAP - 在古中发现的酶之一 - 来看看它的结构并观察它如何运作。他们发现，BAP起着重要的作用，打破蛋白质。
研究者们最大的挑战是确定BAP的功能，因为没有以前生物。这些类型的生物被认为是微生物的“暗物质”，因为他们的生理机能是未知的，他们从来没有生长在一个实验室。
因为它是很难研究他们的生理机能，科学家无法确定其对生态系统和主要的全球性事件确切影响。例如，BAP被认为是结构上类似于已知的氨基酸酯水解酶，但已经演变成一个完全不同的功能。
“如果能够直接从微生物暗物质获得表征蛋白质，而不需要他们先在实验室培养，开辟了无限的可能性，发现这些奇怪的生物，控制海洋沉积物中碳的积累，”卡伦说劳埃德助理教授，微生物学在田纳西大学新闻系。
据卡罗利纳的Michalska，助理蛋白质晶体学的生物科学部，它最初被认为细菌是初级生物在海底沉积物中蛋白质的降解。但研究表明，古细菌也参与的过程。
上一篇： 光活化的基因可能被有针对性的精确控制
下一篇： 模型机器人与细菌控制大脑
