重定向电子促进藻氢生成

德国科学家开发出了一种具有高度针对性的代谢工程技术控制电子的流动所产生的微藻光合作用的初始阶段,和用它来增加氢产量的五倍。¹

氢越来越被吹捧为一种环境友好的替代传统的化石燃料,但是,“目前,氢主要来源于天然气,这使得它“披着羊皮的狼”,“评论奥利弗Inderwildi高级政策研究员史密斯企业和学校的环境,英国牛津大学。自然微藻生产氢通过利用来自太阳光的能量,但是他们的低产量限制其实际应用。生物通常使用的大多数电子他们生成所需的碳水化合物。

之前的研究在这一领域关注限制碳水化合物的生产。²现在,沃尔夫冈Lubitz马克斯普朗克研究所的化学能量转换,和同事有修改的铁氧还蛋白蛋白负责分发photo-generated电子绿藻衣藻reinhardtii目的是提高其氢产量,同时允许有机体自我维持的。

他们发现了两个天冬氨酸残基的铁氧还蛋白相互作用启动碳水化合物酶生产而不是氢化酶催化作用两个质子形成氢分子之间的反应。大部分残留的铁氧还蛋白相互作用既或这两种酶。通过替换这些天冬氨酸和丙氨酸的残留物,绑定铁氧还蛋白的碳水化合物酶是压抑。5倍氢产生的结果。

该集团希望成功,但没有完全指望找到这些残留物,并非之前所知的酶识别的作用。Lubitz属性发现他们的技术的特异性:“这是一个有针对性的实验使用一个非常具体的方法,核磁共振,为观察这些蛋白质之间的相互作用。现在团队计划目标其他进程的方法:“还有许多其他合作伙伴可能会导致有趣的应用程序如果你使用同样的方法来了解交互…甚至工程其他途径。

据bioelectrocatalysis专家雪莱Minteer,美国犹他大学的这个结果增加希望可行的藻氢生产:这项工作之前,海藻就没有产生足够的氢使它值得的。这提高了燃料生产和为未来的工作奠定了基础,进一步提高制氢。

德国波鸿-鲁尔大学合作者在当前正在执行的进一步优化,最终目标是生产一个商业上可行的氢生产有机体。