Открыт новый метаболизм у бактерий: внутренняя переработка водорода

Бактерия Acetobacterium woodii, обитающая в бескислородных средах (донные отложения океана, очистные сооружения, кишечник термитов), обладает уникальным метаболическим механизмом.

Суть открытия

Учёные из Университета Гёте во Франкфурте обнаружили, что A. woodii способна к внутриклеточной переработке (рециклингу) водорода (H₂). Это позволяет ей объединять два анаэробных пути в одном организме:

1. Ферментация органических веществ (например, фруктозы) в уксусную кислоту с образованием H₂.
2. Синтез уксусной кислоты из CO₂ и H₂ (ацетогенез).

Ключевой эксперимент

Исследователи отключили ген гидрогеназы — фермента, производящего водород. В результате бактерия могла расти на фруктозе только при добавлении внешнего водорода. Это доказало, что оба метаболических пути связаны через водород, который не покидает клетку.

Значение открытия

• Метаболическая гибкость: A. woodii может самостоятельно производить и использовать H₂ в одном цикле, а также утилизировать H₂ из внешних источников. Это позволяет ей жить как на органических, так и исключительно на неорганических веществах.
• Широкие implications: Полученные данные свидетельствуют, что подобный метаболизм мог существовать у многих древних форм жизни, например, у недавно открытых архей Asgard. Работа предоставляет первые прямые доказательства реальности таких метаболических путей.