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Microbiología
Estrategias Microbianas Para Sobrevivir
24 de
Junio de 2005.
 Un
estudio sobre proteínas ha revelado pistas sobre las técnicas de
supervivencia que utilizan ciertos microbios.
Cuando los humanos se reúnen en comunidades, se especializan y se
adaptan. Los granjeros producen alimentos según el clima del área y el
suelo. Los constructores diseñan y construyen estructuras que mantienen
a sus habitantes calientes en invierno y frescos en verano. Los médicos
atienden a los enfermos. Los policías y los bomberos protegen al
público.
Las comunidades de microorganismos exhiben un comportamiento muy
similar, especializándose y cooperando en formas que les permiten
adaptarse a condiciones extremas de temperatura, acidez, toxicidad y
presión.
Científicos de los laboratorios de Lawrence Livermore y Oak Ridge, la
Universidad de California en Berkeley, y la Universidad Xavier en Nueva
Orleans, han identificado más de 2.000 proteínas producidas por cinco
especies cruciales en una comunidad de microorganismos que prospera en
un entorno natural extremo. Más de 500 proteínas (cadenas de aminoácidos
conectados en un orden especificado por el ADN) parecen ser exclusivas
de la comunidad, que se desarrolla en condiciones calientes y muy ácidas
en una mina abandonada en Iron Mountain, California.
"Éste es el primer esfuerzo importante que se hace por recolectar la
información genética expresada dentro de una comunidad natural", recalca
Michael Thelen, bioquímico de proteínas en el laboratorio Lawrence
Livermore. "Una de las cosas más interesantes es que hemos encontrado un
gran número de proteínas que no se parecen a ninguna otra conocida.
Muchas son enzimas que mantienen la estructura correcta de otras
proteínas expuestas al ambiente extraordinariamente hostil".
La comunidad microbiana de Mountain Iron, que consta de bacterias y
arqueas, ha sido estudiada durante nueve años por el equipo de
investigación encabezado por Jill Banfield, profesora de Ciencias
Terrestres y Planetarias de la Universidad de California en Berkeley.
Los microorganismos, conocidos como "extremófilos" por su afinidad a los
ambientes extremos, crecen como una biopelícula en la Mina Richmond en
California. La compleja interacción de microbios, agua y mineral
expuesto en la mina, ha generado niveles peligrosamente altos de ácido
sulfúrico y metales pesados tóxicos, lo que se conoce como desagüe ácido
de la mina.
Los microbios están densamente apiñados en una biopelícula rosada, de
algunos milímetros de espesor, flotando sobre el agua de la mina. La
biopelícula es un sistema de recursos propios, que usa el carbono y el
nitrógeno de la atmósfera dentro de la mina, obteniendo energía del
hierro lixiviado por la roca de sulfuro de hierro, que se conoce como
pirita u "oro de los tontos".
Los investigadores usaron una técnica analítica llamada espectrometría
de masas para identificar las proteínas presentes en la biopelícula,
correlacionándolas con los genes de cada uno de los principales
organismos identificados. Encontraron que muchas funciones de la
comunidad, como la fijación de nitrógeno, son manipuladas por microbios
especializados.
Información adicional en:
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