Článek
Podle recenzovaného článku publikovaného v Journal of Proteome Research, zkoumání extremofilů z Andského vysokohorského jezera prostřednictvím pokročilého proteotypování, identifikovalo nové typy extrémofilů, které přežívají v drsném prostředí na Zemi a jednoho dne by mohli pomoci astrobiologům identifikovat mimozemský život.
Dokonale přizpůsobené mikroorganismy žijí v extrémních prostředích od hlubokomořských příkopů až po vrcholky hor. Dozvědět se více o tom, jak tito extrémofilové přežívají v nepřátelských podmínkách, by mohlo vědce informovat o životě na Zemi a potenciálním životě na jiných planetách.
Ve své studii vědci podrobně popisují metodu pro přesnější identifikaci extrémofilů založenou na proteinových fragmentech namísto genetického materiálu. Studie identifikovala dvě nové odolné bakterie z vysokohorských jezer v Chile, prostředí podobné jako raný Mars.
Přestože lidé mají tendenci vyhýbat se usazování v extrémně horkých, studených nebo vysokohorských oblastech, některé mikroorganismy se přizpůsobily životu v takto drsných místech. Tyto extrémofilní mikroby jsou předmětem zájmu astrobiologů, kteří hledají život na jiných planetách.
Vědci v současné době používají individuální sekvenování genů k identifikaci mikrobů vázaných na Zemi na základě jejich DNA. Současné metody však nedokážou rozlišit blízce příbuzné druhy extremofilů. Ralf Moeller a kolegové tedy zkoumali, zda by mohli identifikovat extrémofila pomocí jeho proteinového podpisu spíše než genové sekvence.
Vědci zahájili svou demonstraci se vzorky vody z pěti vysokohorských andských jezer více než 2,3 mil nad mořem v chilském Altiplanu. (Pro informaci, Denver leží asi tisíc šest set km nad hladinou moře.) Ze vzorků vědci kultivovali 66 mikrobů a poté určili, která ze dvou metod lépe identifikovala mikroorganismy:
- Tradiční genové sekvenování porovnávalo nukleotidy genu 16s rRNA (typický gen pro analýzu mikrobů na základě sekvence) z každého vzorku s databází pro identifikaci.
- Novější technika „proteotypování“ analyzovala proteinové fragmenty známé jako peptidy, aby vytvořily peptidové podpisy, které tým použil k identifikaci mikroorganismů z databází proteomů.
Pomocí těchto metod vědci identifikovali 63 z 66 mikroorganismů, které byly kultivovány ze vzorků vysokohorského jezera. U tří mikroorganismů, které genové sekvenování nedokázalo identifikovat, protože jejich genetická informace nebyla v dostupné databázi, proteotypizace identifikovala dva potenciálně nové typy extremofilních bakterií. Tyto výsledky naznačují, že proteotypizace by mohla být úplnějším řešením pro identifikaci extremofilních mikroorganismů z malých biologických vzorků. Tým říká, že profilování proteinů by nám jednoho dne mohlo pomoci hledat a identifikovat mimozemský život a lépe prozkoumat biodiverzitu na naší planetě.