Ученые ТГУ отправятся в «горячие» точки на поиски новых бактерий

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.