Bagaimana bakteri ‘Iron Man’ dapat membantu melindungi lingkungan – ScienceDaily

Bagaimana bakteri ‘Iron Man’ dapat membantu melindungi lingkungan – ScienceDaily


Ketika Gemma Reguera dari Michigan State University pertama kali mengusulkan proyek penelitian barunya kepada National Science Foundation, seorang peninjau hibah menjawab bahwa gagasan tersebut tidak “relevan secara lingkungan”.

Karena peninjau lain dan manajer program tidak berbagi sentimen ini, NSF mendanai proposal tersebut. Dan, kini, tim Reguera telah menunjukkan bahwa mikroba mampu melakukan prestasi luar biasa yang dapat membantu merebut kembali sumber daya alam yang berharga dan menyerap polutan beracun.

“Pelajarannya adalah bahwa kita benar-benar perlu berpikir di luar kotak, terutama dalam biologi. Kita hanya mengetahui puncak gunung es. Mikroba telah ada di bumi selama miliaran tahun, dan berpikir bahwa mereka tidak dapat melakukan sesuatu menghalangi kita dari begitu banyak ide dan aplikasinya, “kata Reguera, seorang profesor di Departemen Mikrobiologi dan Genetika Molekuler.

Tim Reguera bekerja dengan bakteri yang ditemukan di tanah dan sedimen yang dikenal sebagai Geobacter. Dalam proyek terbarunya, tim menyelidiki apa yang terjadi pada bakteri tersebut ketika mereka bertemu kobalt.

Cobalt adalah logam berharga tetapi semakin langka yang digunakan dalam baterai untuk kendaraan listrik dan paduan untuk pesawat ruang angkasa. Ini juga sangat beracun bagi makhluk hidup, termasuk manusia dan bakteri.

“Ini membunuh banyak mikroba,” kata Reguera. “Cobalt menembus sel mereka dan membuat kekacauan.”

Tapi tim menduga Geobacter mungkin bisa lolos dari takdir itu. Mikroba ini adalah kelompok yang kuat. Mereka dapat memblokir kontaminan uranium agar tidak masuk ke air tanah, dan mereka dapat memberi daya sendiri dengan menarik energi dari mineral yang mengandung oksida besi. “Mereka menghirup karat,” kata Reguera.

Para ilmuwan hanya tahu sedikit tentang bagaimana mikroba berinteraksi dengan kobalt di lingkungan, tetapi banyak peneliti – termasuk salah satu peninjau hibah – percaya bahwa logam beracun terlalu banyak untuk mikroba.

Tetapi tim Reguera menantang pemikiran tersebut dan menemukan Geobacter sebagai “penambang” kobalt yang efektif, mengekstraksi logam dari karat tanpa membiarkannya menembus sel mereka dan membunuh mereka. Sebaliknya, bakteri pada dasarnya melapisi dirinya dengan logam.

“Mereka membentuk nanopartikel kobalt di permukaannya. Mereka menjadi logam sendiri dan itu seperti perisai yang melindungi mereka,” kata Reguera. “Ini seperti Iron Man ketika dia mengenakan setelan itu.”

Tim tersebut mempublikasikan penemuannya di jurnal Batasan dalam Mikrobiologi, dengan artikel penelitian pertama kali muncul online pada akhir November 2020. Tim Spartan termasuk Kazem Kashefi, asisten profesor di Departemen Mikrobiologi dan Genetika Molekuler, dan mahasiswa pascasarjana Hunter Dulay dan Marcela Tabares, yang merupakan “dua orang yang luar biasa dan relatif lebih muda. penyelidik, “kata Reguera.

Dia melihat penemuan ini sebagai bukti konsep yang membuka pintu ke sejumlah kemungkinan yang menarik. Misalnya, Geobacter dapat menjadi dasar bioteknologi baru yang dibangun untuk memperoleh kembali dan mendaur ulang kobalt dari baterai lithium-ion, mengurangi ketergantungan negara pada tambang kobalt asing.

Ia pun mengajak para peneliti untuk mempelajari Geobacter sebagai sarana untuk menyerap logam beracun lainnya yang sebelumnya diyakini akan menjadi hukuman mati bagi bakteri tersebut. Reguera secara khusus tertarik untuk melihat apakah Geobacter dapat membantu membersihkan kadmium, logam yang ditemukan dalam polusi industri yang secara tidak proporsional mempengaruhi komunitas Amerika yang paling kurang beruntung.

“Ini sebagai pengingat untuk berkreasi dan tidak terbatas pada kemungkinan. Riset adalah kebebasan untuk mengeksplorasi, mencari dan mencari dan mencari,” kata Reguera. “Kami memiliki opini buku teks tentang apa yang dapat dan harus dilakukan mikroba, tetapi kehidupan sangat beragam dan berwarna. Ada proses lain di luar sana yang menunggu untuk ditemukan.”

Sumber Cerita:

Materi disediakan oleh Universitas Negeri Michigan. Asli ditulis oleh Matt Davenport. Catatan: Konten dapat diedit gaya dan panjangnya.

Untuk Informasi Lebih lanjut silahkan Kunjungi : Lagu Togel

Author Image
adminProzen