Ученые раскрасили засоленных экстремофилов

Окрашенные микроорганизмы под флуоресцентным микроскопом. Отмеченные кружочками клетки со временем изменяют свою форму

Ivan Maslov et al / Scientific Reports 2018

Исследователи из России, Германии и Франции разработали способ прижизненного окрашивания бактерий и архей, принадлежащих к экологической группе галофилов, то есть организмов, предпочитающих жить при высокой концентрации соли. Среди прочего, такие микроорганизмы были найдены в древних образцах минералов. Как рассказывают ученые в статье в Scientific Reports и пресс-релизе МФТИ, надежный и простой способ окрашивания галофилов в будущем поможет в поиске следов жизни в образцах метеоритов и марсианского грунта.

Галофилы, к которым относятся несколько родов архей и бактерий, выживают при высоких концентрациях солей, высокой температуре и широком спектре кислотности среды. Галофильные микроорганизмы также были выделены из глубоко залегающих образцов галитов, возраст которых в некоторых случаях оценивается более чем в 250 миллионов лет. Галиты были обнаружены в составе метеоритов, а также в марсианской породе, и ученые предполагают, что следы галофилов могут быть обнаружены и там.

Несмотря на большой интерес к биологии экстремофилов (микроорганизмов, предпочитающие экстремальные условия существования), изучать и даже детектировать таких микробов довольно сложно, так как обычные методы зачастую не работают в нестандартной среде. Исследователи из лаборатории исследований мембранных белков МФТИ под руководством Валентина Борщевского совместно с коллегами из РХТУ имени Менеделеева и институтов Германии и Франции продвинулись в методологии исследования галофильных организмов и подобрали условия для их прижизненного окрашивания.

Как выяснилось, для этого идеально подходит краситель MitoTracker, который обычно используется для окрашивания митохондрий в эукариотических клетках. Флуоресцентный краситель, доступный в нескольких цветах, хорошо проникает через клеточную стенку микроорганизмов и при этом практически не влияет на их жизнедеятельность. Ученые окрасили три вида архей (Hbt. salinarum, Haloferax sp. и Halorubrum sp.) и два вида галофильных бактерий (Salicola sp., Halomonas sp.), выделенных из соленых озер. Оказалось, что окрашивание сохраняется в течение многих часов и даже при делении клетки. При помощи прижизненного окрашивания ученым удалось наблюдать за превращением клеток Hbt. Salinarum из палочек в шарики при изменении условий среды и заснять этот процесс на видео.

По словам авторов исследования, технология окрашивания галофилов востребована не только в фундаментальных исследованиях типа изучения экологии экстремофилов или поиска жизни во Вселенной, но и для решения более прикладных задач, типа ликвидации разливов нефти в морях.

А недавно мы рассказывали, как галофильные микроорганизмы испортили пергаментный свиток XIII века и сделали его нечитаемым.

Дарья Спасская



Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl+Enter.