Ученые кафедры физиологии растений и биотехнологии БИ ТГУ в рамках проекта, поддержанного РНФ, займутся поиском новых микроорганизмов в удаленных труднодоступных экосистемах в Сибири. Наряду с этим микробиологи изучат характеристики двух бактерий, обнаруженных в 2017 году глубоко под землей. Полученные данные могут послужить основой для разработки новых биотехнологий, например, для использования генов микроорганизмов в генной инженерии.
– В растительном и животном мире большинство видов уже открыто, неизвестными остаются только те, что находятся в малодоступных местах, – говорит заведующая кафедрой физиологии растений и биотехнологии БИ ТГУ Ольга Карначук. – С микроорганизмами ситуация абсолютно иная – бактерий, которых ученым удалось выделить из природной среды, которых они «знают в лицо», очень немного – около пяти процентов.
Об остальных микроорганизмах исследователи узнают благодаря новым технологиям. Ученые отбирают пробы воздуха, почвы, воды, в том числе в труднодоступных местах, к примеру, в океане на большой глубине, выделяют из них ДНК микроорганизмов и складывают из этих ДНК полный геном, подобно тому, как это происходит при игре в тетрис.
– В микробиологии сложилась парадоксальная ситуация, – говорит Ольга Карначук.
– Мы знаем о существовании новых бактерий, о том, какими
характеристиками они обладают, например, что эти микроорганизмы могут
осаждать тяжелые металлы или разлагать хитин, но при этом мы не
представляем, как они выглядят. Однако, если вы хотите работать с этими
бактериями, необходимо держать их в руках, поскольку далеко не все
свойства можно предсказать. В рамках проекта, поддержанного фондом РНФ,
микробиологи ТГУ займутся поиском новых бактерий в труднодоступных
экосистемах Сибири и Азии. Ученые будут работать на границе Забайкалья и
Китая, на Алтае, в Кузбассе, на севере Томской области. Исследователи
будут отбирать пробы и из глубинных артезианских скважин.
Ранее считалось, что подземная биосфера, где температура достигает +60–70°С, не может удивить большим количеством живых организмов. Но результаты исследований показали, что даже в таких «горячих» точках, в условиях полной темноты присутствует большое количество живых организмов, в том числе бактерии, которые за способность существовать в экстремальных условиях были причислены к экстремофилам.
Именно в воде глубоких артезианских скважин микробиологам ТГУ недавно удалось обнаружить несколько новых микроорганизмов. Среди них две бактерии, которых исследователи назвали Ozemobacteria и Sumerlabacteria в честь мифологических славянских божеств Озема и Сумерлы, живущих под землей и охраняющих золотые, серебряные и медные руды. Эти бактерии сейчас известны только по их геномам. В рамках проекта РНФ микробиологи будут изучать их свойства и постараются научиться культивировать эти микроорганизмы в условиях лаборатории.
