2010-12-02: Rewolucja w biochemii: bakteria z arsenem w DNA: Różnice pomiędzy wersjami

Usunięta treść Dodana treść
Nie podano opisu zmian
mniej sensacyjnie
Linia 1:
{{data|2 grudnia 2010|czwartek}}
{{nauka}}
'''Na specjalnej konferencji prasowej naukowcy z amerykańskiej agencji kosmicznej donieśli o odkryciu bakterii, w której kodzieDNA genetycznym zidentyfikowanozidentyfikowali arsen. ToWg autorów pracy to pierwsza znana forma życia na Ziemi, w której pierwiastek inny niż tlen, węgiel, wodór, azot, czy fosfor składa się na strukturę DNA.'''
{{CytatLewy|Jeżeli coś tu na Ziemi potrafi zrobić coś tak niezwykłego, co jeszcze potrafi zrobić życie a czego nie widzieliśmy?|dr Felisa Wolfe-Simon, astrobiolog|NASA TV}}
NASA od kilku dni zapowiadała konferencję prasową na której zostanie przedstawione odkrycie, które zrewolucjonizuje naukę o życiu i jego poszukiwaniu poza Ziemią. Z nieoficjalnych wiadomości wiadomo było, że będzie ono dotyczyć arsenu. Keith Cowing, z portalu NASA Watch, dementował plotki o tym, że NASA odkryła [[w:Życie pozaziemskie|życie pozaziemskie]].
 
Zespół badawczy [[w:NASA|NASA]] odkrył w jeziorze [[:en:Mono Lake|Mono Lake]] (Kalifornia) bakterie '''[[w:GFAJ-1|GFAJ-1]]''' (z rodziny ''Halomonadacea''), w których [[w:DNA|DNA]] stwierdzonostwierdzili obecność [[w:Arsen|arsenu]] w miejscach, gdzie normalnie występuje [[w:fosfor|fosfor]]. O tym, że arsen stanowi szeroki [[w:analog|analog]] fosforu w materii ożywionej wiadomo od dawna. Cecha ta stanowi zresztą jeden z powodów wysokiej toksyczności arsenu.
Niemniej zaprezentowane odkrycie jest sensacyjne i rewolucyjne, bo tak jak przewidywano, udowadnia, że możliwe jest życie funkcjonujące na innych podstawach chemicznych niż te, które znamy.
 
Zespół badawczy [[w:NASA|NASA]] odkrył w jeziorze [[:en:Mono Lake|Mono Lake]] (Kalifornia) bakterie '''[[w:GFAJ-1|GFAJ-1]]''' (z rodziny ''Halomonadacea''), w których [[w:DNA|DNA]] stwierdzono obecność [[w:Arsen|arsenu]] w miejscach, gdzie normalnie występuje [[w:fosfor|fosfor]]. O tym, że arsen stanowi szeroki [[w:analog|analog]] fosforu w materii ożywionej wiadomo od dawna. Cecha ta stanowi zresztą jeden z powodów wysokiej toksyczności arsenu.
 
[[Plik:GFAJ-1 electron-microscope.jpg|thumb|left|250px|Bakterie GFAJ-1 widziane przez [[w:mikroskop elektronowy|mikroskop elektronowy]]]]
Bakterie były hodowane na pożywkach ubogich w fosfor, tak jak w naturalnych warunkach. Kolonie normalnie się rozmnażały. Gdy fosfor usunięto całkowicie, a zamiast niego w pożywce znalazł się arsen, ku zaskoczeniu naukowców, kolonie dalej rosły. Po wielu badaniach różnymi technikami okazałonaukowcy sięuznali, że bakterie użyły arsenu w miejsce fosforu do budowaniasyntezy swoichfunkcjonalnych strukturanalogów iszeregu wbiocząsteczek, wieluprzede innychwszystkim miejscachkwasów swojego [[w:metabolizm|metabolizmu]]nukleinowych.
 
[[Plik:GFAJ-1 DNA.jpg|thumb|right|250px|Łańcuch DNA bakterii z arsenem (zielone) występującym w zwyczajowym miejscu fosforu]]
ToJeśli tezy autorów potwierdziłyby się, byłaby to pierwsza znana forma materii ożywionej, w której pierwiastek inny niż tlen, węgiel, wodór, azot czy fosfor wbudowany jestbyłby w strukturę DNA. Do tej pory znane były tylko gatunki bakterii wykorzystujące reakcję związku arsenu z tlenem do produkcji energii. Od 2008 roku są też znane bakterie, które dokonują z udziałem arsenu reakcji będącej odpowiednikiem [[w:Fotosynteza|fotosyntezy]].
 
[[File:Felisa Wolfe-Simon.jpg|thumb|left|250px|dr [[w:Felisa Wolfe-Simon|Felisa Wolfe-Simon]]]]
OdkrycieAutorzy odkrycia uważają, że zmienia ono wiedzę o [[w:Życie na Ziemi|życiu na Ziemi]], poszerzając jego definicję oraz poszerza także warunki sprzyjające powstawaniu życia poza nią - warunki do życia opartego na arsenie mogą panować, na przykład na [[w:Tytan|Tytanie]], największym księżycu Saturna. Felisa Wolfe-Simon, kierownik naukowy projektu w ramach którego dokonano odkrycia, powiedziała, że "jeżeli coś tu na Ziemi potrafi zrobić coś tak niezwykłego, co jeszcze potrafi zrobić życie, a czego nie widzieliśmy?"
 
W konferencji wzięli udział:
Linia 25 ⟶ 23:
* prof. James Elser, ekolog, Arizona State University
 
Badanie zostaniezostało opublikowane wtego najbliższymsamego wydaniudnia magazynuw ''Science Express'' i szybko spotkało się z szeroką krytyką ze strony środowiska naukowego.
 
== Znaczenie odkrycia ==
Odkrycie szczepu bakterii GFAJ-1 jest tej samej rangi co odkrycie [[w:pulsar|pulsara]] przez [[w:Antony Hewish|Antony Hewish]]a i [[Jocelyn Bell]] z Uniwersytetu Cambridge w Anglii w 1967 roku potwierdzającego istnienie [[w:gwiazda neutronowa|gwiazd neutronowych]] (w 1974 roku Hewish otrzymał za to odkrycie Nagrodę Nobla). Czas pokaże czy Felisa Wolfe-Simon otrzyma Nagrodę Nobla, podobnie jak [[w:Barbara McClintock|Barbara McClintock]], która ponad 30 lat musiała czekać aż w końcu doceniono jej odkrycie [[w:transpozon|transpozonów]].
 
To odkrycie może mieć istotne znacznie nie tylko dla pełnego zrozumienia życia na Ziemi, a także dla poszukiwań śladów organizmów żywych poza naszą planetą. Do tej pory koncentrowano się na szukaniu pierwiastków, niezbędnych dla życia tj. węgla, wodoru, tlenu, azotu, fosforu i siarki. Teraz okazuje się, że życie może pozostawić po sobie pierwiastki, których dotąd nie brano pod uwagę. Kierowany przez Wolfe-Simon zespół chce ustalić, czy życie może się także utrzymać dzięki innym pierwiastkom. W swoich badaniach naukowcy skupili się na arsenie, ponieważ jest on pod względem chemicznym bardzo podobny do fosforu. Następnym kandydatem pozostaje [[w:selen|selen]], który może zastępowac siarkę.
 
== Źródła ==