O enzimă descoperită recent ar putea deschide calea pentru un tip complet nou de sursă de energie curată. Găsit în bacteriile comune, compusul poate transforma, în esență, o cantitate mică de gaz în energie electrică. Acum, trebuie doar să înțelegem cum să producem enzima în cantități suficient de mari.
O echipă de cercetători australieni a studiat capacitatea remarcabilă a unei bacterii clasificată ca Mycobacterium smegmatis de a supraviețui în condiții dure de mediu. Ei au descoperit în cele din urmă că principalul motor pentru abilitățile de supraviețuire ale bacteriei a fost o enzimă pe care au numit-o Huc, care poate transforma în esență aerul în energie electrică.
Enzimele sunt proteine care acționează ca catalizatori biologici prin accelerarea reacțiilor chimice. Știm de ceva timp că bacteriile pot folosi urmele de hidrogen din aer ca sursă de energie în medii sărace în nutrienți, au spus cercetătorii, făcându-le să crească și să supraviețuiască în condiții severe, cum ar fi solurile antarctice, craterele vulcanice și chiar adâncimi oceanice.
Până acum, însă, nu știam exact cum ar putea bacteriile să transforme hidrogenul în energie de susținere a vieții. Condusă de Dr. Rhys Grinter, echipa de cercetători de la Universitatea Monash Biomedicine Discovery Institute din Melbourne, Australia, a reușit să descopere și să studieze structura chimică a Huc, enzima consumatoare de hidrogen care susține metabolismul primitiv al Mycobacterium smegmatis.
Se pare că Huc este un catalizator „extraordinar de eficient” care poate transforma hidrogenul gazos într-un curent electric. Spre deosebire de toate celelalte enzime și catalizatori chimici cunoscuți, au explicat cercetătorii, acesta consumă chiar și hidrogen sub nivelurile atmosferice – „mai puțin de 0,00005% din aerul pe care îl respirăm”.
Folosind mai multe metode de analiză de ultimă oră, echipa australiană a reușit să descopere planul molecular al lui Huc pentru oxidarea hidrogenului atmosferic. Cercetătorii au descoperit structura atomică și căile electrice, creând cea mai rezolvată structură enzimatică raportată până în prezent.
Ei au descoperit, de asemenea, că enzima Huc purificată poate fi păstrată pentru perioade lungi de timp, deoarece are o structură chimică „uimitor de stabilă”, care poate fi înghețată sau chiar încălzită la 80 de grade Celsius. În orice caz, enzima își păstrează capacitatea de a crea energie din moleculele de hidrogen.
În studiul lor, cercetătorii sugerează în mod clar „oxidarea H2 atmosferică” ca o posibilă sursă de energie curată și durabilă din punct de vedere ecologic. Huc ar putea funcționa ca o „baterie naturală” pentru a produce un curent electric susținut din aer sau „hidrogen adăugat”, a explicat echipa. Acum trebuie doar să înțeleagă cum să crească producția de enzime. Nu ar trebui să fie o muncă prea complexă, deoarece bacterii precum Mycobacterium smegmatis sunt comune și pot fi cultivate în cantități mari.
