DOUĂ CONTINENTE, UNITE Unele dintre cele mai curate locuri de pe Pământ, o cameră localizată în Centrul Spaţial Kennedy din Cape Cannaveral din Florida, dar şi o alta din Centrul Spaţial Kourou din Guyana Franceză, operat de Agenţia Spaţială Europeană, s-au dovedit a fi locurile de naştere ale unei bacterii, spre uimirea comunităţii ştiinţifice. Noul tip de bacterie a fost botezat Tersicoccus phoenicis. Bacteria, care are forma unui bob de afină, a fost identificată în timpul pregătirilor pentru lansarea robotului Phoenix Mars Lander. Ulterior, din curiozitate, specialiştii NASA au prelevat probe şi din camera septică a bazei din Kourou, bacteria fiind descoperită, astfel, pe două continente diferite. Ceea ce este uimitor este faptul că aceste camere sunt supuse unui minuţios şi amplu proces de curăţare şi dezinfectare pentru ca nu cumva microorganisme de pe Pământ să contamineze spaţiul. Camerele respective sunt curăţate cu substanţe chimice, radiaţii ultraviolete, căldură şi alte metode, fiind utilizate pentru asamblarea diverselor echipamente care trebuie să ajungă în spaţiu.

Cercetătorii examinează acum ADN-ul bacteriei pentru a găsi o modalitate de a o elimina din camerele de siguranţă. “Vrem să înţelegem cum a reuşit să se adapteze la mediul septic din camerele curate şi cum supravieţuieşte această bacterie în spaţiu”, a declarat Parag Vaishampayan, autorul principal al studiului efectuat asupra bacteriei Tersicoccus phoenicis. O altă premieră este faptul că această bacterie nu a mai fost găsită în alt mediu decât cel al celor două camere septice.

MODEL DE STUDIU Din categoria microorganismelor de-a dreptul spectaculoase face parte şi Tetrahymena thermophila. Oamenii de ştiinţă cunosc de peste 50 de ani faptul că acest organism microscopic are nu mai puţin de şapte sexe pe şapte tipuri de celule, dar nu nimeni nu ştia cum sunt determinate. O echipă internaţională de cercetători a reuşit să dezvăluie misterele structurii complexe a populaţiilor acestui organism. Studiul a fost realizat de cercetătorii Universităţii California, Institutului de Hidrobiologie al Academiei Chineze de Ştiinţe şi Institutului „J. Craig Venter“ din SUA. Oamenii de ştiinţă au reuşit să identifice genele care determină împărţirea pe sexe a protozoarului, dezvăluind procesul neobişnuit de rearanjare a fragmentelor de ADN, necesar pentru determinarea diferenţelor între sexe.

Descoperirea are implicaţii importante pentru sănătatea umană, de la transplantul de ţesuturi la tratarea cancerului, inclusiv aşa-numita alorecunoaştere - capacitatea organismului de a distinge propriile sale ţesuturi de cele străine, proces ce reprezintă prima linie de apărare imunitară împotriva infecţiilor. Genomul Tetrahymena thermophila are aproximativ acelaşi număr de gene ca şi genomul uman, iar la multe dintre aceste gene se poate recunoaşte o structură similară cu cea a genelor de la om. Tetrahymena thermophila este utilizată în cercetările de biologie drept aşa-numit organism-model, pe care pot fi studiate probleme de biologie importante fără constrângerile implicate de cercetările pe oameni.

JOCUL HAZARDULUI În cazul acestui organism unicelular şi multisexuat, sexul descendenţilor este determinat la întâmplare. Tetrahymena thermophila aparţine unui grup de protozoare numite ciliate, care prezintă particularitatea de a avea două nuclee: un micronucleu sau „nucleu germinal” şi un macronucleu sau „nucleul somatic”. Informaţia genetică necesară pentru formarea celulelor-fiice este stocată în nucleul germinal, echivalent cu ovarele sau testiculele la om, în timp ce transcrierea genelor, în vederea decodificării pentru sinteza proteinelor, are loc în nucleul somatic. Ciliatele se pot reproduce atât asexuat, cât şi sexuat, iar la Tetrahymena thermophila reproducerea este un proces complex ca urmare a existenţei atâtor sexe. Sexul descendenţilor este determinat în cursul împerecherii, când fecundarea duce la formarea a noi nuclee germinale şi somatice, „fabricate” cu ajutorul materialului genetic provenit de la nucleele germinale ale ambilor părinţi.

Autorii studiului au utilizat un tip special de protozoare mutante, care aveau doar şase din cele şapte sexe. S-a constatat că nucleul germinal conţine un set de perechi de gene, legate de determinarea sexului, incomplete, dar cu organizare similară, câte una pentru fiecare sex. În nucleul somatic nou-format este asamblată o singură pereche de gene, prin completarea uneia dintre perechile incomplete şi degradarea celorlalte cinci. Astfel, fiecare celulă rămâne cu o singură pereche de gene pentru determinarea sexului. Sexele părinţilor nu au nicio influenţă asupra sexului descendenţilor, iar mecanismul determinării sexelor la urmaşi se bazează numai pe hazard.