Les chercheurs d'UD reçoivent la Subvention de base de $1 millions Keck pour plonger profondément dans des durées de vie des microbes

Même en sédiment les noyaux ont extrait plus qu'un mille sous le fond océanique, vous les trouvera. Organismes Minuscules seulement un souffle de cellules dans la taille le long toujours tellement lentement.

Jennifer Biddle, un microbiologiste marin à l'Université du Delaware, souvent demandée pourquoi ces microbes vivant profondément dans le regard de la croûte terrestre Si assimilé aux microbes ici sur la surface, dans les forêts et les flots. Que prendrait-elle ces « gens du pays » pour adapter à un mode de vie beaucoup plus lent vers le bas dans les profondeurs ?

Un Tel considérer a inspiré un projet de recherche neuf que Biddle est principal, qui a été juste attribué une concession $1 millions prestigieuse de W.M. Keck Foundation. Marais et Thomas Hanson, tous les membres de la faculté d'Adam Lui et de Co-chercheurs dans l'Université d'UD de la Terre, de l'Océan, et de l'Environnement, scruteront profondément dans les durées de vie des microbes pour découvrir comment leurs gènes obtiennent basculés hors circuit ou en circuit.

Comprenant comment les facteurs environnementaux tels que le stress et la nutrition peuvent renverser le contact sur les gènes particuliers -- un domaine scientifique chaud connu sous le nom de « epigenetics » -- est un gestionnaire important de médicament de précision et de ses demandes de règlement personnalisées pour le cancer et d'autres maladies chez l'homme aujourd'hui.

Pourtant peu est connu au sujet de la façon dont de tels facteurs environnementaux peuvent former le destin d'un microbe. Se Déverrouillant que la boîte noire pourrait aider l'humanité de plusieurs manières, selon Biddle. Envisagez de gagner finalement le dessus en luttant la peste persistante des bactéries résistant aux antibiotiques ou améliorez armer des microbes pour effectuer l'énergie propre.

La « Réception de cette récompense impressionnante et hautement compétitive de la Fondation de Keck est un témoignage à l'excellence et créativité de notre communauté de la recherche d'UD, » a dit Charlie Riordan, vice président pour la recherche, la bourse et l'innovation. De « le travail Cette équipe est destiné pour découvrir les découvertes qui bénéficieront la science et la société, dans les zones de la santé humaine et environnementale à l'énergie renouvelable. »

« Il est merveilleux pour voir notre support du financement de victoire de corps enseignant pour ce projet pilote, » Mohsen Badiey, doyen temporaire ajouté de l'Université de la Terre, de l'Océan, et de l'Environnement. « Notre université entière me joint en félicitant Jennifer, Adam et Tom. Nous attendons avec intérêt de voir leurs résultats de la recherche dans cette arène scientifique importante. »

Démasquer un mystère microbien

Les « Microbes sont ces centrales électriques étonnantes, » Biddle dit. « Ils survivent souvent pour de longs calendriers dans les environnements avec de la peu d'énergie disponible. »

L'équipe d'UD présume que les microbes ont les signes épigénétiques -- juste comme des êtres humains faites -- ce qui combinent leur métabolisme et accroissement, et cela ce mode de contrôle de gène est important en période du stress d'énergie.

Pendant le projet de trois ans, le Marais mettra ses compétences dans la bio-informatique et la génomique statistique pour fonctionner développant une méthode de pointe pour trouver ces signes épigénétiques. Ils se produisent quand les batteries minuscules de l'attache appelée de groupes méthyliques d'hydrocarbures aux segments d'ADN. Le Marais a précédemment produit les plates-formes épigénétiques d'examen critique pour des applications de biologie de cancer et Co-a récent fondé le Génome Profilant LLC, une compagnie de démarrage qui produit des profils à haute résolution de génome pour évaluer des biomarqueurs d'ADN pour la maladie.

La Plupart Des microbes dans l'environnement, dans des systèmes conçus tels que des centrales de traitement des eaux résiduaires, et dans les infections chroniques se développent lentement dus à l'énergie disponible faible. Suivant ce caractère indicateur, l'équipe d'UD élèvera de divers microbes modèles à différentes conditions d'énergie en laboratoire de Hanson à l'Institut de Biotechnologie du Delaware, y compris les bactéries vertes photosynthétiques de soufre, en lesquelles il est un expert en matière du monde.

Ces organismes sont trouvés dans beaucoup d'environnements et sont les experts à énergie réduite -- ils peuvent se développer avec loin moins de lumière que des centrales ou des algues et des rôles majeurs de jeu en nature. Une tension de la Baie de Chesapeake, d'isolement en laboratoire de Hanson, peut absorber un grand nombre de sulfure d'hydrogène toxique dans très des états de faible luminosité. Une Autre tension, d'une source thermale volcanique, semble régler son utilisation de l'énergie selon combien lumière coûte présente.

Une Fois Que l'équipe a développé leur méthode de profilage épigénétique neuve et a évalué leurs hypothèses dans des systèmes modèles dans des conditions réglées, Biddle testera réellement l'adaptation épigénétique des microbes pour ralentir l'accroissement en sédiments énergie-limités de la Rivière de Broadkill du Delaware, qui circule dans la Baie de Delaware près du campus d'UD en Lewes.

« Si notre hypothèse est correcte, elle transformera la compréhension actuelle du règlement de gène en travers de l'arbre de la durée de vie et pourrait avoir l'incidence étendue sur beaucoup de situations d'accroissement lent microbien, y compris la maladie infectieuse, » Biddle a dit. « Par cette étude, trois auto-a professé les ballots moléculaires en sciences marines osera dans les sciences médicales. »

En 2015, une équipe de recherche de l'Université de l'Ingéniérie a reçu le financement de W.M. Keck pour que le travail nouveau développe un genre neuf de nanostructure de semi-conducteur pour augmenter la lumière moissonnée par les piles solaires, entre d'autres applications.