小而且极具弹性 黑色真菌的秘密

黑色真菌具有很强的抗压能力，是微生物中的真正冠军。在奥地利科学基金FWF的支持下，维也纳的一个研究小组发现，真菌在细胞水平上具有迄今未知的蛋白质和特殊过程的特性。他们是真正的生存艺术家，不仅仅是在考虑感冒，而不是热情。无论他们的环境提供少量或充足的氧气，是湿的，咸的，干的还是污染的土壤 - 黑色真菌保持凉爽，即使在最恶劣的生活条件下也能感受到家的温暖。他们是怎么做到的?

“令我们惊讶的是，真菌几乎没有表现出任何压力反应。这意味着它们的结构中的某些东西使它们本身就能抵抗压力”，Katja Sterflinger说。在奥地利科学基金FWF的支持下，微生物学家使用气候室来模拟不同的压力情况，因为真菌在气候极端地区(如北极或沙漠)遇到它们。她首先观察了真菌细胞，或者更准确地说，它的蛋白质如何对冷，热，臭氧或干旱作出反应。

独特的“蛋白质工具”

Katja Sterflinger是自然资源与生命科学大学维也纳生物技术研究所(VIBT)的“极端微生物中心”的负责人。专门为研究所建造的气候室以及尖端测序技术的使用使得第一次能够识别黑色真菌的蛋白质成为可能。“这非常困难，因为它们与我们迄今为止看到的任何其他东西都不相似甚至不相上下”，Sterflinger指出。研究人员现在已经了解到，作为技术术语，“小菌落真菌”具有独特的蛋白质系统，使它们能够在0°C或45°C下生长。微生物甚至可以在模拟的火星之旅中幸存下来。只需要进行一些小的分子调整就可以实现这一切。“取决于它是热还是冷，真菌会改变一点。但这只是微调，“Katja Sterflinger指出。这实际上是真菌的一个非常聪明的举动，因为任何戏剧性的变化都会消耗能量。真菌不需要它，因此即使在冰川或石头等低营养环境中也能保持活性。

了解细胞过程

在下一步中，由Sterflinger领导的团队将蛋白质数据产量与转录组数据相匹配，即他们分析了细胞过程的顺序。研究人员发现，与非编码RNA(核糖核酸)相比，细胞秘密似乎与蛋白质的相关性较低。这些分子在细胞中具有活性而不会被翻译成蛋白质。虽然它们的生物学功能直到最近才被确定，但现在已知它们在调节各种细胞过程中具有重要作用。毕竟，只有2%的活跃阅读的遗传物质被翻译成蛋白质。

“exophiala dermatitidis”的特殊才能

在迄今为止维也纳研究人员调查的数百种真菌菌株中，“Exophiala dermatitidis”已经证明是一种特别多才多艺的极端微生物。这种微粉菌，也被称为“黑酵母”，可以在从寒冷到温暖的所有温度范围内找到，并且可以承受所有的一切。“它就像在桑拿浴室一样在冰川上生长，不幸的是，它也在我们的洗碗机中生长。它具有成为人类病原体的不愉快的特性“Katja Sterflinger解释说。这是真菌的消极方面。从好的方面来看，它具有降解碳氢化合物即毒素的最佳天赋。后一种质量诱导了来自”极端微生物中心“的微生物学家推出第二个FWF-资助项目，他们筛选了200多种黑色酵母，寻找废气和污染土壤的生物“清洁剂”。除了“Exophiala”，他们发现只有一种真菌可以降解环境毒素。 - 不幸的是，这个第二种变种也与人类病原体菌株密切相关，这意味着将它们用作生物过滤器的计划暂时搁置。

医疗重点

相反，来自维也纳自然资源和生命科学大学的专家现在专注于医学问题，并开始更密切地研究致病性“Exophiala dermatitidis”的分子，因为这种真菌不仅会引起免疫系统较弱的人的感染，正如Sterflinger指出的那样，也越来越多地出现在平均健康状况良好的人群中，并强调了她的医学研究的相关性。根据微生物学家的说法，真菌的极端胁迫耐受性可能与其致病性有关。“这是一个我们还不太了解的领域。我们的目标是更多地了解真菌的毒力因子。”