TEMATYKA DYSKUSJI PANELOWYCH 

VIII FESTIWAL NAUKI 
Wydział Farmaceutyczny AM w Warszawie

Ekstremofilne drobnoustroje w zaprzęgu biotechnologii
(dr Bohdan J. Starościak, dr Renata Wolinowska)¹

Drobnoustroje ekstremofilne są zdolne do życia w warunkach, których inne organizmy nie wytrzymują ze względu na temperaturę, ciśnienie lub fizykochemiczne cechy środowiska. Tego rodzaju mikroorganizmy przez długi czas uważano za interesujące wyjątki, lecz obecnie wiadomo, że jest ich stosunkowo dużo. Powstało nawet specjalistyczne pismo naukowe Extremophiles, a wyniki badań nad ekstremofilami są już wykorzystywane w praktyce w różnych działach biotechnologii.
Do grupy ekstremofili należą np. psychrofile ("lubiące zimno"), barofile zdolne do życia w warunkach wysokich ciśnień, halofile żyjące w silnie zasolonych środowiskach, alkalo- i acidofile żyjące w silnie alkalicznych lub kwaśnych warunkach, termofile żyjące w warunkach bardzo wysokich temperatur oraz drobnoustroje ekstremalnie oporne na promieniowanie jonizujące. Hiperekstremofilami nazywane są organizmy, zdolne do egzystencji w skrajnie niekorzystnych warunkach.
W biotechnologii przy wykorzystaniu ekstremofili wytwarza się szeroką gamę substancji, jak np. enzymy, inne białka, lipidy, antybiotyki, kwasy organiczne, rozpuszczalniki, detergenty itp. Drobnoustroje ekstremofilne wykorzystywane też są jako mikrobiologiczne fabryki do prowadzenia złożonych procesów np. w przemyśle spożywczym, do oczyszczania skażonej gleby, czy uzyskiwania metali z rud. Te mikroorganizmy stosowane są także do wytwarzania specyficznych odczynników potrzebnych w diagnostyce i biologii molekularnej, jak enzymy wykorzystywane w reakcjach PCR pochodzące z hipertermofilnych bakterii Thermus aquaticus - Taq lub Pyrococcus furiosus. Przy otrzymywaniu w/w związków stosuje się rozmaite hipertermofile, psychrofile, halofile, alkalo- i acidofile.
Nowym kierunkiem są próby konstruowania ekstremofilnych drobnoustrojów hybrydowych o specjalnych cechach. Np. do pewnej bakterii rozkładającej substancje toksyczne wprowadzono zespół genów warunkujących wysoką oporność na promieniowanie, pobranych z Deinococcus radiophilus, uzyskując mikroorganizmy zdolne do degradacji organicznych zanieczyszczeń w glebach silnie skażonych promieniotwórczo.
W trakcie wykładu i dyskusji zostały omówione główne grupy organizmów ekstremofilnych, a także obecne i przewidywane ich zastosowania praktyczne. Znalazł się także czas na pytania i odpowiedzi.

Apteczka nurka i himalaisty
(mgr Wojciech Szypuła², dr Piotr Wroczyński³, dr Andrzej Zimniak⁴, prof. ndzw. dr hab. Helena Makulska-Nowak⁵)

Nurkowanie i wspinaczkę można zaliczyć do sportów ekstremalnych, wymagających od uczestników wypraw podwodnych i wysokogórskich zarówno dobrego przygotowania teoretycznego, jak również doskonałej kondycji fizycznej i odporności psychicznej. Pod wodą lub w górach człowiek znajduje się w innym otoczeniu, które bez przedsięwzięcia odpowiednich środków ostrożności prędzej czy później okazuje się wrogie. Pod powierzchnią wody jesteśmy poddani zwiększonemu ciśnieniu, narażeni na wychłodzenie i ciekawość wodnych stworów, a powietrze, którym oddychamy ze scuby, na pewnej głębokości może okazać się... halucynogenne lub nawet trujące. W górach grożą upadki, na dużej wysokości powietrze jest rozrzedzone, a wspinacz musi zmagać się ze słabościami własnego organizmu i dopasowywać się do trudnego życia w grupie.
Podczas spotkania omówiono zagrożenia ze strony obcego środowiska, ale przedstawiono także uroki światów równoległych, jakimi są akweny wodne i tereny wysokogórskie. Zaprezentowano zdjęcia wspaniałych górskich pejzaży. Ponadto poszukiwano odpowiedzi na pytania, jak można sobie pomóc, opierając się na obserwacjach psychologów i badaniach farmaceutów. W pierwszym należy zdecydować, czy warto stosować wspomaganie, a jeśli już, to w jakim zakresie można, trzeba - i wolno - to robić.

¹ Zakład Mikrobiologii Farmaceutycznej, Wydział Farmaceutyczny, Akademia Medyczna w Warszawie, 02-007 Warszawa, ul. Oczki 3, tel. 628 0822, kierownik: dr Bohdan J. Starościak.
² Katedra i Zakład Biologii i Botaniki Farmaceutycznej, Wydział Farmaceutyczny, Akademia Medyczna w Warszawie, ul. Banacha 1, 02-097 Warszawa, tel./faks 572 0984, kierownik: prof. ndzw. dr hab. Olga Olszowska.
³ Katedra i Zakład Chemii Organicznej, Wydział Farmaceutyczny, Akademia Medyczna w Warszawie, ul. Banacha 1, 02-097 Warszawa, tel. 572 0643, kierownik prof. ndzw. dr hab. Dorota Maciejewska.
⁴ Zakład Chemii Fizycznej, Wydział Farmaceutyczny, Akademia Medyczna w Warszawie, ul. Banacha 1, 02-097 Warszawa, tel. 572 0961, kierownik prof. ndzw. dr hab. Iwona Wawer.
⁵ Zakład Farmakodynamiki, Wydział Farmaceutyczny, Akademia Medyczna w Warszawie, ul. Krakowskie Przedmieście 26/28, 00-325 Warszawa, tel. 828 1088, 826 1366; kierownik: prof. dr hab. Stanisław W. Gumułka.