Aranytojást tojó tyúkot még nem, de aranyat termelő baktériumot már találtak a kutatók

Golden egg, close-up. (Photo by Pascal Bouclier / Photononstop / Photononstop via AFP)

Lehet, hogy nem egy mesében van helye, mint az aranytojást tojó tyúknak, de létezik egy baktérium, amely képes felvenni a mérgező fémekben gazdag vegyületeket, és aranyat kivonni belőlük, apró aranyrögöket előállítva.

A szóban forgó baktérium neve Cupriavidus metallidurans, és mérgező elemekben gazdag talajban él. Amint arról a Metallomics 2018-as számában beszámoltak, egy nemzetközi kutatócsoport megfejtette azokat a molekuláris folyamatokat, amelyek lehetővé teszik ezt a biológiai aranylelőhelyet.

Mindennek ahhoz van köze, hogy hogyan bánik a talajban lévő rézzel és arannyal. Mind a réz, mind az arany nagy mennyiségben mérgező, de a baktérium úgy fejlődött ki, hogy a túléléshez szüksége van a rézre.

Aranyat kiválasztó Cupriavidus metallidurans baktérium Forrás: American Society for Microbiology

A talaj, amelyben a C. metallidurans él, gazdag mérgező nehézfémekben. Ezeket a baktérium átalakítja a saját használatára. Ha túl sok réz van jelen, a baktérium képes aktiválni egy speciális, CupA nevű enzimet, amely képes kiszivattyúzni a felesleges rezet, és megőrizni a baktérium egészségét.

"A mérgező nehézfémektől eltekintve az életkörülmények ezekben a talajokban nem rosszak" - mondta a kutatás vezető szerzője, Dietrich H. Nies professzor, a Halle-Wittenbergi Martin Luther Egyetem mikrobiológusa.

"Van elég hidrogén az energia megőrzéséhez, és szinte nincs konkurencia. Ha egy organizmus itt akar életben maradni, meg kell találnia a módját, hogy megvédje magát ezektől a mérgező anyagoktól" - magyarázta Nies professzor.

Valami különös dolog történik azonban, ha arany van jelen. A réz-arany vegyületek rendkívül mérgezőek, ezért a baktériumnak védekeznie kell. Ehhez a CupA-t inaktívvá teszi, és egy másik enzimet, a CopA-t aktiválja. Ez a réz- és aranyvegyületeket nehezen felszívódó formákká alakítja át.

"Ez gondoskodik arról, hogy kevesebb réz- és aranyvegyület kerüljön a sejt belsejébe" - tette hozzá Nies. "A baktérium kevésbé mérgeződik, és a rezet kiszivattyúzó enzim akadálytalanul tudja ártalmatlanítani a felesleges rezet. A nehezen felszívódó aranyvegyületek pedig a sejt külső részén ártalmatlan, mindössze néhány nanométeres aranyrögökké alakulnak át."