In een micro-organisme dat floreert in hete, zure vulkanische modder is een tot nu toe onbekend eiwit gevonden waarmee het organische zwavelverbindingen afbreekt. Het organisme bestaat voor dertig procent uit dit eiwit. Het is heel uitzonderlijk dat een organisme voor zo’n groot deel uit een stof bestaat. Nature publiceert deze nieuwe ontdekking van de Nijmeegse microbiologen op 20 oktober.

Wie Pompeï bezoekt maakt misschien ook nog een ommetje langs de Campi Flegrei, de ‘brandende velden’ van de Solfatara-vulkaan ten noorden van Napels. De aarde dampt en borrelt. Het stinkt er naar zwavel. Al sinds de Romeinse tijd komen hier mensen naar toe om te kuren, of om dit geologische fenomeen te bewonderen. Maar als je werkt op de afdeling microbiologie van de Radboud Universiteit – zoals Arjen Pol – dan neem je gewoon wat van die extreem zure modder mee naar huis – wie weet of er een interessante microbe in leeft. En ja hoor, bingo!

A.Acidianis
Even voorstellen: de Archeon Acidianus. Het is een eencellige die smult van koolstofdisulfide (CS₂) dat het met water eerst omzet tot het giftige en stinkende rotte-eierengas H₂S. Dat gas consumeert de eencellige vervolgens ook weer. Daardoor is  Acidianus interessant voor toepassingen in de industrie, vooral bij de verwijdering van CS₂ tijdens de productie van viscose uit cellulose.

Nieuw eiwit
Om zijn bijzondere menu te verteren blijkt hij een speciaal eiwit te hebben, het enzym CS₂-hydrolase. Dat eiwit was eerder nog niet bekend. De Nijmeegse onderzoekers ontdekten ook het gen dat hiervoor codeert. Het is uitzonderlijk dat een organisme voor zo’n groot deel uit één eiwit bestaat. De chemici van de Radboud Universiteit zijn inmiddels aan de slag met het nieuwe eiwit. Ze gaan proberen het te koppelen aan hun nanostructuren. Zo zou het goede diensten kunnen verlenen in de chemie.

Rookgas zuiveren
Ook voor de rookgas-zuivering is de ontdekking belangrijk. Daar wordt al veel gebruik gemaakt van zwavelbacteriën, maar er was veel onduidelijk over het beste mengsel van bacteriën om die installaties optimaal te laten draaien en snel op te starten. Dankzij de studie kan de groep van Mike Jetten zo’n mengsel nu wel leveren.
De vulkanische modder leverde overigens al eerder een interessante vondst op: een methaanvreter die overleeft bij een pH van 1. / Iris Roggema

‘Evolution of a new enzyme for CS2 conversion by an acidothermophilic archaeon’  Nature Octobre 20 2011. DOI: 10.1038/nature10464