termofiilisillä

Termofiilit ovat mikro-organismeja, jotka kasvavat tai selviytyvät parhaiten korkeissa lämpötiloissa. Lämpötilavaativuutensa mukaan ne jaetaan termofiileihin (noin 50–80 °C) sekä hyperthermofiileihin (yli 80 °C). Osa lajeista viihtyy jopa yli 100 °C:n lämpötiloissa. Termofiilit esiintyvät pääasiassa geotermisissä ympäristöissä, kuten kuumissa lähteissä, hydrotermisissä venttiileissä sekä kompostissa ja muissa lämpimissä jätteenkierrätysympäristöissä.

Biologisesti termofiilit ovat sopeutuneet korkeisiin lämpötiloihin useilla mekanismeilla. Solukalvot koostuvat arkeoneille tyypillisistä lipideistä, usein etersilipidien muodoissa, mikä parantaa kalvon stabiliteettia korkeissa lämpötiloissa. Proteiinit ja entsyymit ovat termostabiileja; lämpöshokkiproteiinit auttavat proteiinien ja monomeerien toiminnan ylläpitämisessä, ja DNA:n vakauteen liittyy reverse gyrase -entsyymi. Useimmat termofiilit ovat arkeoneja, mutta joukossa on myös bakteerien termofiilejä.

Esimerkkejä: Thermus aquaticus on tunnettu bakteerinen termofiili; arkeoneista esimerkkejä ovat Sulfolobus solfataricus, Pyrococcus abyssi ja Methanopyrus kandleri, jotka elävät kuumissa hydrotermisissä ympäristöissä.

Sovellukset: Termostabiilit entsyymit ovat tärkeitä teollisuudessa ja bioteknologiassa. Esimerkiksi Taq-polymeraasia käytetään laajalti PCR-reaktioissa; muita esimerkkejä ovat proteaasit ja amylaasit, jotka toimivat korkeissa lämpötiloissa. Lisäksi termofiilejä tutkitaan edistämään ymmärrystä soluista korkeissa lämpötiloissa ja kehittämään uusia bioteknologisia ratkaisuja.