브래들리 테 보 (Bradley Tebo) 교수가 이끄는 산타 바바라 (Santa Barbara) 캘리포니아 대학교 (University of California)의 연구팀은 S. Woodyi가 심해의 푸른 빛을 감지하고 반응하는 방법을 이해하기 시작했습니다. "Nature Microbiology"저널에 발표 된 그들의 연구 결과는이 박테리아가 어두운 주변 환경을 탐색하기 위해 사용하는 독특한 감각 메커니즘을 밝혔습니다.
S. Woodyi의 조명 감지 능력의 중심에는 Bluf (Blue Light-using Flavin)라는 단백질이 있습니다. BLUF 단백질은 박테리아, 식물 및 동물을 포함한 다양한 유기체에서 발견되며 광합성 및 일주기 리듬 조절과 같은 다양한 광 의존적 과정에서 중요한 역할을합니다.
S. woodyi의 경우, BLUF 단백질은 특정 유전자의 발현을 제어하는 분자 스위치로서 작용한다. Blue Light가 BLUF 단백질에 닿을 때, 에너지 대사 및 영양소 흡수와 관련된 특정 단백질의 생산을 유발하는 구조적 변화를 겪습니다. Blue Light에 대한 이러한 반응을 통해 S. Woodyi는 심해 환경에서의 성장과 생존을 최적화 할 수 있습니다.
연구원들은 S. Woodyi가 매우 낮은 빛 강도에서도 푸른 빛을 감지하고 반응 할 수 있음을 발견했습니다. 심해에서 이용할 수있는 푸른 빛의 양이 매우 제한적이기 때문에 이것은 특히 중요합니다. Blue Light에 매우 민감함으로써 S. Woodyi는 환경을 탐색하고 식품 공급원을 찾기 위해 가장 희미한 빛 신호조차 활용할 수 있습니다.
또한, 연구원들은 S. Woodyi의 BLUF 단백질이 박테리아의 다른 균주들 사이에서 고도로 보존되어 있음을 발견했습니다. 이것은 푸른 빛을 감지하는 능력이 S. woodyi의 진화 전반에 걸쳐 보존 된 중요한 적응임을 시사하며, 심해에서 이러한 박테리아의 생존에서 그 중요성을 강조합니다.
이 연구의 연구 결과는 심해 박테리아의 감각 메커니즘에 빛을 비췄을뿐만 아니라 다른 유기체에 걸쳐 다양한 광 의존적 과정에서 BLUF 단백질의 광범위한 역할에 대한 통찰력을 제공합니다. 박테리아의 빛 감지와 반응의 기본 분자 메커니즘을 이해하면 극단적 인 환경에서의 삶의 탐구가 큰 관심을 갖는 광학, 생명 공학 및 천문학과 같은 분야에 영향을 줄 수 있습니다.