Естествен ензим може да произвежда чиста енергия от въздуха

Наскоро открит ензим може да проправи пътя към напълно нов вид източник на чиста енергия. Съставът, открит в обикновени бактерии, може да превръща малки количества газ в електрическа енергия. Сега просто учените трябва да разберат как да произвеждат ензима в достатъчно големи количества.

Екип от австралийски изследователи проучва забележителната способност на бактерия, класифицирана като Mycobacterium smegmatis да оцелява при тежки условия на околната среда. В крайна сметка те открили, че основният двигател на способността на бактерията да оцелява е ензим, наречен Huc, който по същество може да превръща въздуха в електрическа енергия.

Ензимите са протеини, които действат като биологични катализатори, като ускоряват химичните реакции. От известно време знаем, че бактериите могат да използват следите от водород във въздуха като източник на енергия в бедни на хранителни вещества среди, което ги кара да растат и да оцеляват в тежки условия като Антарктическите почви, вулканичните кратери и дори океанските дълбини.

казват изследователите

Досега обаче не знаехме как точно бактериите могат да превръщат водорода в жизнена енергия. Ръководеният от д-р Рис Гринтер екип от изследователи от Института за биомедицински открития към Университета Монаш в Мелбърн, Австралия, успява да открие и проучи химическата структура на Huc – ензимът, консумиращ водород, който поддържа примитивния метаболизъм на Mycobacterium smegmatis.

„Оказва се, че Huc е изключително ефективен катализатор, който може да превръща водородния газ в електрически ток. За разлика от всички други известни ензими и химически катализатори, той дори консумира водород под атмосферните нива – „едва 0,00005% от въздуха, който дишаме.“

обясняват изследователите

Като използва няколко авангардни методи за анализ, австралийският екип успява да разкрие молекулярния план на Huc за атмосферно окисление на водорода. Изследователите откриха атомната структура и електрическите пътища, създавайки най-разрешената ензимна структура, докладвана до момента.

Те също така установиха, че пречистеният ензим Huc може да се съхранява за дълъг период от време, тъй като има „удивително стабилна“ химична структура, която може да бъде замразена или дори нагрята до 80 градуса по Целзий. И в двата случая ензимът запазва способността си да създава енергия от молекули водород.

В своето изследване изследователите ясно намекват за „атмосферното окисление на H2“ като възможен източник на чиста и екологично устойчива енергия. Huc би могъл да работи като естествена батерия, която да произвежда устойчив електрически ток от въздуха или добавен водород, обяснява екипът. Сега те просто трябва да разберат как да увеличат производството на ензима. Това не би трябвало да е твърде сложна задача, тъй като бактерии като Mycobacterium smegmatis са широко разпространени и могат да се отглеждат в големи количества.