Una proteína de níquel conspicua en alfombras microbianas que oxidan el metano de manera anaeróbica

Área de la Ciencia:

• Microbiología Microbiología.
• Biogeoquímica La biogeoquímica es la bioquímica.
• Ciencias ambientales Ciencias ambientales.

Sus antecedentes:

• La oxidación anaeróbica del metano (AOM) es un proceso microbiano crítico en los sedimentos marinos, que influye en el ciclo global del carbono y regula las emisiones de gases de efecto invernadero.
• Se cree que los microorganismos responsables de la AOM revierten las reacciones de metanogénesis, pero la evidencia bioquímica directa y los cultivos aislados han faltado.

Objetivo del estudio:

• Identificar y caracterizar los componentes celulares asociados a la AOM en las alfombras microbianas de las filtraciones de metano anóxico.
• Proporcionar pruebas bioquímicas de los organismos responsables de catalizar el AOM.

Principales métodos:

• Extracción y análisis espectral de compuestos de níquel de las alfombras microbianas del Mar Negro.
• Purificación y análisis de subunidades de una proteína abundante que contiene níquel.
• Secuenciación amino-terminal y clonación del locus genético.
• Análisis de homología de secuencias contra enzimas conocidas.

Principales resultados:

• Se extrajo un compuesto de níquel prominente, similar al cofactor de la metil-coenzima M reductasa F430 pero con una masa molecular más alta.
• Este compuesto de níquel formaba parte de una proteína purificada y abundante compuesta por tres subunidades.
• El análisis de la secuencia reveló similitudes con la metil-coenzima M reductasa de las arqueas metanogénicas, lo que sugiere un vínculo funcional.

Conclusiones:

• El complejo níquel-proteína identificado es abundante en alfombras microbianas catalizadoras de AOM, lo que indica un papel significativo en la oxidación anaeróbica del metano.
• Este hallazgo proporciona evidencia bioquímica de la maquinaria enzimática involucrada en el AOM, potencialmente una variante de la metil-coenzima M reductasa.