Anammoxbacteriën sporen ammoniumionen op met een eiwit dat als antenne functioneert. Onderzoekers van de Radboud Universiteit leggen in Nature Communications uit hoe het werkt.

De ooit in Delft ontdekte bacteriën worden inmiddels wereldwijd ingezet om stikstofverbindingen uit afvalwater te verwijderen. Ze zetten ammonium anaeroob om in stikstofgas. Om te overleven zijn ze afhankelijk van ammonium. Toch was nog niet bekend hoe ze hun voedingsstof precies herkennen.

De bacterie ‘Candidatus Kuenenia stuttgartiensis’ blijkt dit te doen met het eiwit Ks-Amt5, dat de aanwezigheid van ammonium aanvoelt. Het is een combinatie van een membraangebonden ammoniumtransporter en een histidinekinase. Dit bindt ammonium en activeert een reeks andere eiwitten. Zo slurpt de bacterie het gevonden ammonium uiteindelijk naar binnen. Met de antenne zorgt ze bovendien dat ze op een plek zit met veel ammonium.

Microbiologen van dezelfde universiteit ontcijferden het Anammox-genoom al eerder. In samenwerking met de universiteit van Freiburg vonden ze vijf kandidaten voor genen die betrokken zouden zijn bij het vangen van ammonium. Daarvan namen ze degene met de hoogste expressie voor verder onderzoek. Zo vonden ze na tien jaar onderzoek de antenne.

In een vervolgonderzoek hopen Mike Jetten en zijn collega’s uit te zoeken waar Ks-Amt5 precies zit en hoe het eiwit informatie doorgeeft aan de cel. Verder willen ze graag weten wat de functies van de andere vier genen zijn.

Bron: Radboud Universiteit