Single-cell analysis in hypersaline brines predicts a water-activity limit of microbial anabolic activity

合成代谢 海水 卤水 水活度 极端环境 化学 环境化学 生物 食品科学 生态学 生物化学 地质学 细菌 遗传学 岩土工程 有机化学 含水量
作者
Elizabeth S. Paris,Néstor Arandia‐Gorostidi,Benjamin Klempay,Jeff S. Bowman,A. Pontefract,Claire E. Elbon,Jennifer B. Glass,Ellery D. Ingall,Peter T. Doran,Sanjoy M. Som,B. E. Schmidt,Anne Dekas
出处
期刊:Science Advances [American Association for the Advancement of Science (AAAS)]
卷期号:9 (51) 被引量:6
标识
DOI:10.1126/sciadv.adj3594
摘要

Hypersaline brines provide excellent opportunities to study extreme microbial life. Here, we investigated anabolic activity in nearly 6000 individual cells from solar saltern sites with water activities (aw) ranging from 0.982 to 0.409 (seawater to extreme brine). Average anabolic activity decreased exponentially with aw, with nuanced trends evident at the single-cell level: The proportion of active cells remained high (>50%) even after NaCl saturation, and subsets of cells spiked in activity as aw decreased. Intracommunity heterogeneity in activity increased as seawater transitioned to brine, suggesting increased phenotypic heterogeneity with increased physiological stress. No microbial activity was detected in the 0.409-aw brine (an MgCl2-dominated site) despite the presence of cell-like structures. Extrapolating our data, we predict an aw limit for detectable anabolic activity of 0.540, which is beyond the currently accepted limit of life based on cell division. This work demonstrates the utility of single-cell, metabolism-based techniques for detecting active life and expands the potential habitable space on Earth and beyond.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
大幅提高文件上传限制,最高150M (2024-4-1)

科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
书林子的小精灵应助essemmy采纳,获得50
1秒前
仁和远完成签到,获得积分10
4秒前
4秒前
嗯嗯发布了新的文献求助10
4秒前
5秒前
8秒前
汉堡包应助欣喜的人龙采纳,获得10
8秒前
香蕉觅云应助北小棠采纳,获得10
10秒前
11秒前
李健应助饱满的怜雪采纳,获得10
11秒前
12秒前
12秒前
草木发布了新的文献求助10
12秒前
852应助时光采纳,获得10
13秒前
小灯发布了新的文献求助10
14秒前
14秒前
白瑞雪发布了新的文献求助10
16秒前
兴奋海雪发布了新的文献求助10
18秒前
科研通AI2S应助宝宝巴士采纳,获得10
18秒前
18秒前
古尔雅发布了新的文献求助10
20秒前
20秒前
21秒前
丘比特应助啦啦啦采纳,获得10
22秒前
23秒前
玩命的无血完成签到,获得积分20
24秒前
25秒前
26秒前
打打应助赵晋采纳,获得10
26秒前
29秒前
30秒前
ttxxcdx发布了新的文献求助10
33秒前
安详代玉完成签到,获得积分10
33秒前
austing应助123采纳,获得10
34秒前
彭于晏应助儒雅寻菱采纳,获得10
36秒前
李健的粉丝团团长应助Di采纳,获得20
37秒前
诺颜爱完成签到,获得积分10
38秒前
41秒前
44秒前
lou完成签到,获得积分20
45秒前
高分求助中
Exploring Mitochondrial Autophagy Dysregulation in Osteosarcoma: Its Implications for Prognosis and Targeted Therapy 4000
Impact of Mitophagy-Related Genes on the Diagnosis and Development of Esophageal Squamous Cell Carcinoma via Single-Cell RNA-seq Analysis and Machine Learning Algorithms 2000
Migration and Wellbeing: Towards a More Inclusive World 1200
How to Create Beauty: De Lairesse on the Theory and Practice of Making Art 1000
Evolution 1000
Gerard de Lairesse : an artist between stage and studio 670
On the Refined Urban Stormwater Modeling 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 医学 材料科学 生物 工程类 有机化学 生物化学 物理 内科学 纳米技术 计算机科学 化学工程 复合材料 基因 遗传学 物理化学 催化作用 免疫学 细胞生物学 电极
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 2969717
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2632238
关于积分的说明 7091056
捐赠科研通 2265623
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1201420
版权声明 591450
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 587555