메탄을 갉아먹는 미생물이 온난화 퇴치에 대한 단서를 제공합니다

인간의 입에서 피부 표면까지 어디에서나 발견되는 고세균(“고대의 것”이라는 뜻)으로 알려진 미생물은 1970년대 후반에 와서야 박테리아와 구별되었습니다.

이후 과학자들은 이 작은 단세포 유기체가 열을 가두는 데 있어서 이산화탄소보다 약 30배 더 강력한 온실가스인 메탄의 주요 처리자임을 확인했습니다.

독특한 고세균종은 세계 해양에서 생산되는 메탄의 80% 이상을 처리하여 지구의 기후를 조절하는 데 큰 역할을 한다고 합니다.

그러나 그 중요성에도 불구하고 Archaea는 분리, 성장 및 연구하기가 매우 어려운 것으로 악명이 높습니다.

이제 예일대 미생물 과학 연구소의 Nikhil Malvankar 연구실 연구원들은 이러한 고대 미생물이 어떻게 작동하는지에 대한 주요 특징을 발견했습니다. 즉, 이전에 박테리아에서 발견된 전기 나노와이어와는 다른 머리카락 같은 단백질 구조를 통해 말입니다.

네덜란드 공동연구자들이 개발한 거의 순수한 Archaea 종을 사용하여 연구팀은 전자현미경을 사용하여 이 나노와이어 기계의 원자 구조를 밝혀냈습니다. 이 구조는 미생물이 해저 깊은 곳과 같이 산소가 부족한 환경에서 메탄 화합물을 분해하고 재활용할 때 전자를 전달하는 데 도움이 됩니다.

Nature Communications에 발표된 이번 연구 결과는 메탄을 소비하는 Archaea가 나노와이어를 사용하여 전자를 전달하는 방법에 대한 최초의 분자 수준의 이해를 제공하고, 글로벌 메탄 순환에서 나노와이어의 역할에 대한 새로운 시각을 제시하며 잠재적으로 메탄 전환 기술을 위한 새로운 길을 열었습니다.

네덜란드 Yale 대학과 Radboud 대학의 Cong Shen과 Martijn Wissink가 이번 연구의 공동 첫 번째 저자였습니다. Malvankar는 Yale School of Medicine의 분자 생물물리학 및 생화학 부교수입니다. 공동 수석 저자인 Cornelia Welte는 Radboud University의 미생물학 교수입니다.