Сравнивайте с английским: нажмите на абзац — оригинал откроется в окне. Кнопка EN под абзацем показывает его прямо в тексте.
Содержание
Введение
Род анаэробных бактерий, обитающих в почве.
Genus of anaerobic bacteria found in soil
Geobacter – это род бактерий. Виды Geobacter – это бактерии, осуществляющие анаэробное дыхание, и обладают свойствами, делающими их полезными в биоремедиации. Geobacter был впервые обнаружен как организм, способный окислять органические соединения и металлы, включая железо, радиоактивные металлы и нефтепродукты, до экологически безопасного углекислого газа, используя оксид железа или другие доступные металлы в качестве акцепторов электронов. Также установлено, что виды Geobacter способны дышать, используя графитовый электрод. Они встречаются в анаэробных условиях в почвах и донных отложениях водоемов.
Geobacter is a genus of bacteria. Geobacter species are anaerobic respiration bacterial species which have capabilities that make them useful in bioremediation. Geobacter was found to be the first organism with the ability to oxidize organic compounds and metals, including iron, radioactive metals, and petroleum compounds into environmentally benign carbon dioxide while using iron oxide or other available metals as electron acceptors. Geobacter species are also found to be able to respire upon a graphite electrode. They have been found in anaerobic conditions in soils and aquatic sediment.
История
Geobacter metallireducens был впервые выделен Дереком Р. Ловли в 1987 году из песчаного осадка реки Потомак в Вашингтоне, округ Колумбия. Первый выделенный штамм получил обозначение GS 15. Geobacter spp. и метанотрофы, такие как Candidatus Methylomirabilis и Methylobacter, были обнаружены в высоких концентрациях в образцах из колец "Bean" и "Thorn North" в провинции Онтарио, Канада.
Geobacter metallireducens was first isolated by Derek R Lovley in 1987 in sand sediment from the Potomac River in Washington D. C. The first strain was deemed strain GS 15. Geobacter spp. and methanotrophs, such as Candidatus Methylomirabilis and Methylobacter, were highly abundant in samples from the 'Bean' and the 'Thorn North' ring, in Ontario, Canada.
Метаболические механизмы
В течение довольно долгого времени считалось, что виды Geobacter не обладают c-цитохромами, способными восстанавливать ионы металлов, поэтому предполагалось, что для использования ионов металлов в качестве терминальных акцепторов электронов (TEA) им необходим прямой физический контакт. Открытие высокопроводящих пилей у видов Geobacter и предположение об их использовании в качестве биологических нанопроводов еще больше укрепили эту точку зрения. Например, электроны могут транспортироваться также посредством хинон-опосредованного электронного шаттла, который наблюдается у Geobacter sulfurreducens. Другим наблюдаемым метаболическим явлением является кооперация между видами Geobacter, когда несколько видов совместно метаболизируют смесь химических веществ, которую ни один из них не способен перерабатывать самостоятельно. При добавлении этанола и фумарата натрия G. metallireducens расщеплял этанол, генерируя избыток электронов, которые передавались G. sulfurreducens через нанопровода, образованные между ними, что позволяло G. sulfurreducens расщеплять ионы фумарата. Нанопровода состоят из белков с металлоподобной проводимостью.
For quite some time, it was thought that Geobacter species lacked c cytochromes that can be utilized to reduce metal ions, hence it was assumed that they required direct physical contact in order to use metal ions as terminal electron acceptors (TEAs). The discovery of the highly conductive pili in Geobacter species, and the proposal of using them as biological nano wires further strengthened this view. For example, one other way of transporting electrons is via a quinone mediated electron shuttle, which is observed in Geobacter sulfurreducens. Another observed metabolic phenomenon is the cooperation between Geobacter species, in which several species cooperate in metabolizing a mixture of chemicals that neither could process alone. Provided with ethanol and sodium fumarate, G. metallireducens broke down the ethanol, generating an excess of electrons that were passed to G. sulfurreducens via nanowires grown between them, enabling G. sulfurreducens to break down the fumarate ions. The nanowires are made of proteins with metal like conductivity.