研究者發現細菌如何固定鈾

 這幾年來，研究者已知某些種類的細菌能藉由增加或移除某些金屬結構中的電子，以這些金屬「為食」，但是到目前為止，並未真正了解它們如何辦到。現在，由 Gemma Reguera 以及她在 Michigan 州立大學的團隊所完成的研究證實，細菌是透過叫做 pili（纖毛，線毛，不是霹靂布袋戲）的蛋白質奈米線（protein nanowires）辦到這件事。那是一種如頭髮般的附屬物，具導電性。她們在 PNAS 上報告她們的發現。

該團隊開始找出某一特定種類的細菌，稱為 Geobacter（地桿菌屬），在此例中是 G. sulfurreducens（硫還原地桿菌），如何能清理冷戰時期在科羅拉多礦坑這樣的地方所留下來核廢料。如同其他研究者，她們相信細菌是利用 pili 辦到這件事。為了要確認這件事，她們誘使樣本真的在實驗室中生長，這件事先前難倒了其他人。為了強迫它們，Reguera 與她的團隊使 G. sulfurreducens 承受比先前曾做過還要更嚴苛許多的狀況，並假設除非在受壓迫（pressed）下，細菌不會貿然使用它的 pili。

這個策略奏效，且該團隊能使 G. sulfurreducens 長出大量的 pili，那允許她們研究細菌如何鈾（uranium）互動。她們發現 pili 一種揀選緩衝器（buffer of sorts），在細菌利用它們將電子添加到鈾離子的同時，能保護細菌的細胞結構。鈾離子加入電子後會導致它們變得更具水溶性，也因此在處理與清理時更安全。

相對於製造 pili 的細菌， pili 生長到超長程度（雖然那只有幾奈米），形成一道具導電性與保護性的屏障，那允許細菌在真正險惡的環境中存活。

這項研究，是一種被稱為生物修復（bioremediation，利用生物體移除土壤與水中不想要的物質）之持續性研究的一部分，補充一個日益茁壯的知識體系，科學家希望那有朝一日能提供某種方法對付各種環境污染。

至於 Reguera 與她的團隊，她們則希望她們的研究最終能導致避免使用這些細菌來清理有毒環境，而是朝向創造出微小的程式化機器人，那能仿效這些細菌的動作，不過更具操控性，能在特定環境中做它們需要做的事。

資料來源： PHYSORG: Researchers discover how bacteria can immobilize uranium [September 6, 2011]

轉載自 only-perception