Gen-Sequenz entschlüsselt - Bakterien liefern Hinweis auf erste Lebensformen

Von Ingo Krüger
10. April 2012

Noch immer rätseln Wissenschaftler über die Entstehung des Lebens auf unserer Erde. Nun sind sie der Entschlüsselung dieses Phänomens einen großen Schritt näher gekommen.

Deutsche Mikrobiologen haben das Genom von Acetobacterium woodii eingehend analysiert und dabei entschlüsseln können. A. woodii ist eine Bakterienart, die gerne genutzt wird, wenn Forscher etwas über die Evolution herausfinden möchten. So ist dieser Organismus in der Lage, Kohlendioxid und Wasserstoff, zwei wichtige Bestandteile der frühen Erdatmosphäre, zu Essigsäure zu verarbeiten.

Die Wissenschaftler wollten daher genau wissen, auf welche Weise die Bakterien ATP, die "Energiewährung" der Zelle, produzieren. Bisher war lediglich bekannt, dass der Rnf-Komplex, eine Art "Kraftwerk", dabei ein Elektron des eisen- und schwefelhaltigen Proteins Ferredoxin erhält. Allerdings war unbekannt, woher das Ferredoxin sein Elektron hat und ob noch weitere Kraftwerke existieren.

Durch die Analyse des Genoms entdeckten die Mikrobiologen, dass keine weiteren Kraftwerke vorhanden sind. So erhält das Ferredoxin sein Elektron durch die Energie, die bei der Übertragung eines Elektrons von Wasserstoff auf oxidiertes Nicotinamidadenindinukleotid (NAD+) frei wird. Zwar ist der Energiegewinn äußerst gering, für erste Organismen war er jedoch ausreichend.