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“变CO2为宝”获新突破!新型细菌酶可助力碳转化进程云财经股票网提速20倍

2024-02-28 07:14:40 来源:盛楚鉫鉅网

上海5月6日讯研讨人员发现,一些分子胶和及时的歪曲,有助于细菌酶将二氧化碳转化为碳化合物,比植物酶在光合作用中的转化速度快20倍。这些成果将加速将二氧化碳转化为各种产品的进程。

碳固定,或将空气中的二氧化碳转化为富含碳的生物分子,对植物的生计至关重要。这便是光合作用的悉数含义,也是一个巨大的循环体系的柱石,这个体系使碳在植物、动物、微生物和大气中循环,然后保持地球上的生命。

但是,固定碳的“冠军”是土壤细菌,而不是植物。假如科学家们能够弄清楚某些细菌酶怎么故比植物酶快20倍的速度完结碳固定的关键步骤,他们或许能够开发出人工光合作用,将温室气体转化为燃料、化肥、抗生素和其他产品。

现在,来自美国能源部SLAC国家加速器实验室、斯坦福大学、德国马克斯·普朗克陆地微生物研讨所等组织的一个研讨小组现已发现了一种细菌酶——一种促进化学反响的分子机器是怎么发动以完结这一豪举的。

他们发现,这种酶不是一次捉住一个二氧化碳分子并把它们附着在生物分子上,而是由一对同步作业的分子组成,就像玩杂耍的人一起抛球和接球以更快地完结作业相同。每组酶中的一个酶来捕捉一系列反响成分,而另一个则封闭其捕获的成分并进行固碳反响;然后,他们在一个接连的循环中不断转化人物。 研讨小组发现,一个分子“胶水”将每对酶固定在一起,以便它们能够以和谐的方法替换翻开和封闭,而歪曲的运动则有助于将成分和制品从产生反响的口袋中“赶出来”。当胶水和扭动都存在时,固碳反响比没有它们时快100倍。

“这种细菌酶是咱们所知道的最有用的碳固定器,咱们对它能做什么想出了一个完好的解说,”SLAC和斯坦福大学的教授、这项研讨的高级领导人之一Soichi Wakatsuki说,这项研讨本周宣布在了《ACS Central Science》杂志上。 “咱们并不是要做一个光合作用的碳复制。咱们想经过运用咱们对工程的了解来重建自然界的概念,规划一个更有用的进程。这种‘光合作用2.0’能够在活体或组成体系中进行,如人工叶绿体——悬浮在油中的水滴。”他弥补道。

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