Ο Deinococcus radiodurans, ή D. radiodurans, είναι ένα βακτήριο που πιστεύεται ότι είναι το πιο ανθεκτικό στον κόσμο. Είναι σε θέση να αντεπεξέλθει χωρίς αέρα, νερό και τροφή και μπορεί να αντέξει πολύ υψηλές δόσεις ακτινοβολίας που θα σκότωναν έναν άνθρωπο. Το γονιδίωμα Deinococcus radiodurans, η γενετική πληροφορία που απαιτείται για να επιδιορθωθεί το μικρόβιο, αποθηκεύεται με τη μορφή ενός αριθμού αντιγράφων, αντί για το συνηθισμένο μεμονωμένο αντίγραφο ασφαλείας. Αυτό καθιστά δυνατή την ανάκτηση αρκετού γενετικού υλικού για τη δημιουργία ενός πλήρους γονιδιώματος εάν ο μικροοργανισμός έχει υποστεί βλάβη από την ακτινοβολία. Οι επιστήμονες έχουν προτείνει μια σειρά από χρήσεις για το Deinococcus radioduran, συμπεριλαμβανομένου του καθαρισμού μολυσμένων περιοχών μετά από έκθεση σε ακτινοβολία και τοξικές ουσίες, μια διαδικασία γνωστή ως βιοαποκατάσταση.
Κατά τη διάρκεια της δεκαετίας του 1950, οι επιστήμονες ανακάλυψαν το Deinococcus radiodurans σε κονσέρβες κρέατος, το οποίο είχε υποστεί επεξεργασία με ακτινοβολία, αλλά είχε ακόμα χαλάσει. Εκτός από το γεγονός ότι στον Deinococcus radiodurans, το DNA αντιγράφεται για να παρέχει πολλά αντίγραφα του γονιδιώματός του, ο μικροοργανισμός έχει και άλλα χαρακτηριστικά που είναι χρήσιμα για την επιβίωση. Τα ένζυμα βοηθούν στην προστασία του από τις βλάβες του οξυγόνου και οι καροτενοειδή χρωστικές το προστατεύουν από την επίθεση από τις ελεύθερες ρίζες. Ένα παχύ και πολύπλοκο κυτταρικό τοίχωμα λειτουργεί επίσης ως προστατευτικό φράγμα μεταξύ του D. radiodurans και των υψηλών επιπέδων ακτινοβολίας.
Η βιοαποκατάσταση Deinococcus radiodurans, όπου τα βακτήρια χρησιμοποιούνται για την επεξεργασία επικίνδυνων χημικών ουσιών σε εχθρικά περιβάλλοντα, περιλαμβάνει τη γενετική μηχανική του D. radiodurans για τη δημιουργία ενός υπερμικροβίου. Είναι ήδη γνωστοί αρκετοί μικροοργανισμοί που έχουν την ικανότητα να επεξεργάζονται μια συγκεκριμένη τοξική χημική ουσία αλλά δεν έχουν την αντοχή να αντέχουν σε άλλες χημικές ουσίες που μπορεί να υπάρχουν στο ίδιο περιβάλλον. Γονίδια από αυτά τα μικρόβια μπορούν να προστεθούν στον Deinococcus radiodurans για να παραχθεί ένα πολύ πιο ανθεκτικό βακτήριο με τις ίδιες ικανότητες.
Θεωρείται ότι ο Deinococcus radiodurans θα μπορούσε να είναι χρήσιμος στην εξερεύνηση και την έρευνα του διαστήματος. Οι συνθήκες στον Άρη, όπου πιθανά προβλήματα για τους ανθρώπους περιλαμβάνουν έκθεση σε κενό, έντονο κρύο και ακτινοβολία, θα μπορούσαν να επιβιώσουν για το D. radiodurans. Αυτό σημαίνει ότι είναι δυνητικά χρήσιμο ως υποκατάστατο για τα μικρόβια του Άρη στην έρευνα που περιλαμβάνει προσομοιώσεις του περιβάλλοντος του Άρη. Εάν ποτέ οι άνθρωποι προσγειωθούν στον Άρη, υπάρχει επίσης η πιθανότητα, μέσω γενετικής μηχανικής, ο Deinococcus radiodurans να χρησιμοποιηθεί για την παραγωγή φαρμάκων κατά παραγγελία, αποφεύγοντας την ανάγκη αποθήκευσης φαρμάκων με ημερομηνίες λήξης σε μεγάλες ποσότητες σε ένα διαστημόπλοιο. Ενδεχομένως, εάν οι άνθρωποι εγκατασταθούν στον Άρη, το D. radiodurans θα μπορούσε να χρησιμοποιηθεί για την παραγωγή τροφής, την επεξεργασία απορριμμάτων ή ακόμα και για την αλλαγή του περιβάλλοντος ώστε να γίνει πιο κατάλληλο για τους ανθρώπους, σε μια διαδικασία γνωστή ως terraforming.