머큐리는 매우 독성 중금속으로 환경 및 건강 위험이 상당히 높아집니다. 그것은 먹이 사슬에 축적되며 어린이의 뇌 발달을 손상시킬 수 있습니다. 수은 해독을위한 박테리아 메커니즘은 몇 년 동안 연구되어 왔지만 지금까지 전체 그림은 불분명 한 상태로 남아있었습니다.
MIT 팀은 높은 수준의 수은을 견딜 수있는 능력으로 알려진 Shewanella Oneidensis라는 박테리아 유형에 중점을 두었습니다. 유전자 분석과 생화학 실험의 조합을 통해 연구원들은 해독 과정의 복잡한 세부 사항을 밝혀 냈습니다.
메커니즘의 핵심은 독성 수은 이온 (HG2+)을 덜 유해한 원소 수은 (HG0)으로 전환시키는 수은 환원 효소라고 불리는 특수 효소가있다. 이 효소 반응은 효소에 수은의 결합을 용이하게하는 특정 리간드 (금속 이온에 결합하는 분자)의 존재에 의해 가능하다.
추가 분석은이 해독 경로가 환경에서 수은 농도의 변화에 반응하는 일련의 유전자에 의해 조절되는 것으로 밝혀졌다. 높은 수준의 수은에 노출 될 때, 박테리아는 수은 환원 효소 생산에 관여하는 유전자의 발현을 상향 조절하여 환경을 해독하는 능력을 향상시킨다.
이 연구의 선임 저자 인 Julia Boville 교수는“우리의 발견은 박테리아가 수은 오염에 어떻게 대처하는지에 대한 많은 통찰력을 제공한다. "해독 메커니즘에 대한 더 깊은 이해로, 우리는 이제보다 효과적인 생물 정화 전략을 설계하고 환경 수은 오염을 해결하기 위해 이러한 박테리아의 힘을 활용할 수 있습니다."
이 팀은 그들의 발견이 환경 친화적 인 치료 기술의 개발에 큰 영향을 미친다고 제안합니다. 그들은 유전자 조작 된 박테리아 또는 효소를 사용하여 오염 된 부위에서 수은 제거를 향상시켜 더 깨끗하고 건강한 미래에 기여합니다.
다양한 환경에서 이러한 돌파구의 잠재적 응용을 탐색하고 미생물 기반 치료 전략의 최적화를 탐구하기위한 추가 연구가 필요합니다. 그럼에도 불구하고 MIT 팀의 발견은 수은 오염의 부작용에 대한 우리의 싸움에서 상당한 발전을 보여줍니다.
