Учёные Национального исследовательского центра «Курчатовский институт» совместно с коллегами из ФИЦ Биотехнологии РАН восстановили особенности ДНК уникальной бактерии, культура которой погибла в лаборатории. Живых собратьев микроорганизма нашли в озере Умхей Курумканского района Бурятии. Результаты исследования опубликованы в журнале FEMS Microbiology Letters.
История изучения бактерии началась в 2011 году, когда из озера Умхей выделили живую накопительную культуру штамма «Um 2», а маркерные последовательности его ДНК внесли в генетическую базу. В 2014 году культура погибла, и работать с живыми клетками в лабораторных условиях стало невозможно.
Восстановить организм помогла метагеномика: ранее секвенированные фрагменты ДНК использовали как «отпечаток пальца» для поиска микроорганизма в природном сообществе озера. Из тысяч протяжённых фрагментов учёные отобрали те, что принадлежали нужному организму, и профиль одного из собранных образцов полностью совпал с «ориентировкой». Так геном утраченного штамма восстановили без повторного выделения в чистую культуру.
В ходе работы исследователи открыли новый вид мезофильного нитчатого аноксигенного фототрофа, способного проводить фотосинтез без выделения кислорода. Бактерию предложили назвать Candidatus Viridifilum namsaraevi в честь микробиолога Баира Бадмабазаровича Намсараева, изучавшего микроорганизмы сибирских термальных источников.
По словам начальника лаборатории «Геномная фабрика» Курчатовского геномного центра Степана Тощакова, исследование расширяет знания о таких микроорганизмах и даёт новые геномные данные об их адаптации к щелочной среде с умеренной температурой. Изучение этой группы фототрофов поможет понять ранние этапы эволюции фотосинтеза и энергетических систем клетки, а также уточнить роль бактерий в экосистемах солёных, содовых водоёмов и серных источников.