元素百科为您介绍某些细菌通过消化有毒金属产生微小的金块。高浓度的重金属，如铜和金，对大多数生物是有毒的。然而，这种C. metallidurans细菌的情况并非如此，它已经找到了一种方法，可以从一种重金属化合物中提取有价值的微量元素，而不会毒害自己。一个有趣的副作用是：形成了微小的金块。一个研究小组发现了细菌内发生的分子过程。该小组在由英国皇家化学学会出版的《金属组学》杂志上发表了他们的研究结果。

这种杆状细菌主要生活在富含大量重金属的土壤中。随着时间的推移，一些矿物质在土壤中分解，释放有毒的重金属和氢到他们的环境中。“除了有毒的重金属，这些土壤的生活条件也不错。有足够的氢来节约能源，而且几乎不存在竞争。如果一个有机体选择在这里生存，它必须找到一种方法来保护自己免受这些有毒物质的侵害。”MLU的微生物学家Dietrich H.Nies教授解释说。在2009年，他与阿德莱德大学的Frank Reith教授一起证明了C.metallidurans能够在生物学上沉积金块。为什么会发生这种情况以及发生的确切过程仍然不得而知。现在，研究人员终于能够解开这个谜。

黄金进入细菌的方式与铜相同。铜是一种重要的微量元素，但它的毒性很大。当铜和金接触细菌时，会发生一系列化学过程：铜通常以一种难以吸收的形式存在，转化成一种对细菌来说更容易进口的形式，从而能够到达细胞内部。金的化合物也是如此。当细菌内积累了过多的铜时，通常会被CupA酶抽走。“然而，当金的化合物也存在时，酶被抑制，有毒的铜和金化合物留在细胞内。铜和金的组合实际上比它们单独出现时的毒性更大。”Dietrich H. Nies说。为了解决这个问题，细菌激活了另一种酶——CopA。这种酶将铜和金的化合物转化为原本难以被吸收的形态。“这保证了进入细胞内部的铜和金化合物的减少。细菌中毒较少，泵出铜的酶能畅通无阻地处理过剩的铜。另一个结果是：难以从细胞外部吸收转化为无害的金块的金化合物只有几纳米大小。”Nies说。

在自然界，在原生的地质作用下形成的次生金，在古代金矿的形成过程中发挥了关键作用。它把风化过程中形成的有毒金粒子转变成无害的金粒子，从而产生金块。

由德国-澳大利亚联合研究小组进行的研究为生物地球化学金矿循环的后半部分提供了重要的启示。在这里，原生金被其他细菌转化为可移动、有毒的金化合物，在周期的后半部分又被转化为次生金属金。一旦了解了整个循环过程，就可以从含有少量黄金的矿石中生产黄金，而不像以前那样需要使用有毒的汞键。