Extrémně acidofilní mikroorganismy žijí v přírodních a antropogenních prostředích s velmi nízkým pH. V těchto kyselých prostředích jsou kovy rozpustnější, proto jsou acidofilní mikroorganismy často vystaveni jejich velmi vysokým koncentracím. Acidofilní mikroorganismy jsou tolerantní vůči těmto vysokým koncentracím jak pasivními, tak aktivními mechanismy. Pasivní mechanismy zahrnují vnitřní pozitivní membránový potenciál, který vytváří chemiosmotický gradient, proti kterému se kovové kationty musí pohybovat, a také tvorbu komplexů síranů s kovy, které snižují koncentraci volného kovového iontu. Mezi aktivní mechanismy patří efluxní proteiny, které pumpují kovy z cytoplazmy, a enzymatická přeměna kovů na méně toxickou formu. Acidofilní mikroorganismy se využívají v řadě biotechnologických procesů zahrnující těžbu či obnovu důležitých kovů. Syntetická biologie by mohla poskytnout nástroje ke zlepšení tolerance těchto mikroorganismů vůči vysoké koncentraci těžkých kovů, které jsou přítomny v těchto prostředích, což by nakonec zvýšilo účinnost těchto biotechnologií.

Cíle práce:

• Literární rešerše mechanismů tolerance acidofilních mikroorganismů vůči vysoké koncentraci kovů.
• Identifikace potenciálního cíle genetické modifikace za účelem navýšení této tolerance.