ベーカーズイーストが火星類似ストレスに耐える科学的実験

インドの研究者らが、ベーカーズイーストが火星を模した極限条件、衝撃波や有毒塩類を含む中で生き延びられることを示した。研究は、保護的な細胞構造を通じた生物の回復力を強調している。これらの知見は天体生物学と将来の宇宙ミッションに寄与する可能性がある。

ベーカーズイースト、科学的にはSaccharomyces cerevisiaeとして知られるものが、火星を模擬した環境に対する驚くべき強靭性を示した。インド科学研究所(IISc)の生化学部門のチームが、アーメダバードのPhysical Research Laboratory(PRL)と協力し、生きたイースト細胞を強烈な衝撃波と過塩素酸塩—火星土壌に豊富な化合物—に曝露した。実験では、PRLのBhalamurugan Sivaraman研究室の天体化学用高強度衝撃管(HISTA)を使用し、隕石衝突に似たマッハ5.6までの衝撃波を生成した。イースト細胞は100 mMの酢酸ナトリウム過塩素酸塩単独またはこれらの波と併用にさらされた。成長が遅くなったものの、細胞は両方のストレスに生き延びた。主任著者のRiya Dhageは、Associate Professor Purusharth I Rajyaguru研究室のプロジェクトアシスタントで、課題を指摘した:「最大の障害の一つは、HISTA管をセットアップして生きたイースト細胞を衝撃波に曝露させること—これまで試みられていなかった—で、その後、下流の実験のために最小限の汚染でイーストを回収することだった。」生存はリボ核タンパク質(RNP)凝集体の形成によるもので、膜のない構造がストレス下でmRNAを保護する。衝撃波はストレス顆粒とP-bodyを誘導し、過塩素酸塩単独はP-bodyを誘導した。これらを形成できないイースト株は生存率がはるかに低く、RNP凝集体を異星環境での生命の潜在的バイオマーカーとして示唆している。Dhageは研究の新規性を強調:「この仕事の独自性は、衝撃波物理学と化学生物学を分子細胞生物学と統合し、火星類似ストレスに生命がどのように対処するかを探る点にある。」対応著者のRajyaguruは驚きを表明:「私たちの実験で使用した火星類似ストレス条件下でイーストが生き延びるのを観察し、驚いた。」彼は付け加えた:「この研究が将来の宇宙探査でイーストを搭載する努力を活性化することを望む。」PNAS Nexus(2025; 4(10); DOI: 10.1093/pnasnexus/pgaf300)に掲載され、この研究はイーストを天体生物学の主要モデルとし、宇宙用耐性生物システムの設計に役立つ可能性がある。

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