Avanço na pesquisa de metano: a enzima traz esperança para o clima!
Avanço na pesquisa de metano: a enzima traz esperança para o clima!
Berlin, Deutschland - Pesquisadores do Centro de Microbiologia Sintética (Synmikro) da Universidade de Philipps Marburg e da Universidade Técnica de Berlim alcançaram um avanço significativo na compreensão da ativação da enzima metil-coenzima-M redutase (MCR). O MCR é a enzima central, responsável por quase toda a produção biológica de metano e é uma das enzimas mais comuns da Terra. Os resultados concisos deste estudo foram publicados no renomado diário "Nature".
Archaeen metanogênico que usa essa enzima produz até um bilhão de toneladas de metano todos os anos. Isso não apenas tem um impacto nas mudanças climáticas, mas também oferece potencial como fonte de energia renovável. O Dr. Christian Lorent, co -autor do estudo, enfatiza que os resultados da pesquisa básica podem ser decisivos para combater os desafios dos requisitos de energia e das mudanças climáticas.
conexão entre metanogênese e fixação de nitrogênio
O estudo mostra uma conexão evolutiva entre metanogênese e fixação de nitrogênio. Este último é o primeiro passo do ciclo global de nitrogênio, no qual os microorganismos absorvem nitrogênio do ar e convertem. O MCR desempenha um papel crucial na produção de metano microbiano anaeróbico, pois catalisa a última etapa da metanogênese e o primeiro passo da oxidação anaeróbica do metano (AOM).
No estudo, o complexo de ativação de MCR de Methanococcus maripaludis foi isolado e caracterizado. Verificou -se que o MCR - entre outras coisas, pela coenzima F430, que depende de um níquel no estado de oxidação Ni (1+) - muitos complexos metal especiais. Esses co -fatores contêm ferro e enxofre e são de importância crucial para a transferência de elétrons. Também foram identificados três complexos metálicos especializados que ocorrem na MCR e na nitrogenase.
O papel do MCR na produção de metano
A metanogênese é o processo, pelo qual o metano é formado por micróbios, os metanógenos chamados. Os principais caminhos da metanogênese incluem o acetoclástico e o hidrogenotrófico. No primeiro caso, o acetato é usado, enquanto no segundo caso o dióxido de carbono e o hidrogênio se beneficiam um do outro. As reações químicas mostram claramente isso:
- CO2 + 4 H2 → CH4 + 2 H2O
- CH3COOH → CH4 + CO2
O MCR é construído como um dímero heterotrímero e normalmente consiste em três subunidades: α (mCRA), β (mcrb) e γ (mCRG). A atividade do MCR é baseada no níquel na coenzima F430, que pode existir em diferentes estados de oxidação. O estudo também identificou modificações pós-traducionais interessantes do MCR, que foram pesquisadas em uma extensão limitada, mas podem ter efeitos significativos na atividade e estabilidade enzimática.
No futuro,O entendimento dos mecanismos que desempenham um papel na ativação e funcionamento do MCR não só poderia promover a área da biotecnologia, mas também oferecer soluções para os problemas ambientais atuais. Com a melhoria das tecnologias de geração de energia e a promoção da ligação ao dióxido de carbono, os achados desta pesquisa representam progresso significativo para o desenvolvimento sustentável.
Em resumo, pode -se dizer que os resultados deste estudo não apenas fazem uma contribuição importante para a compreensão da metanogênese, mas também mostram possíveis maneiras de reduzir as mudanças climáticas. Em vista do papel do metano como um forte gás de efeito estufa, cujo potencial global de aquecimento é 25 vezes mais forte que o de dióxido de carbono, a pesquisa sobre MCR e seu funcionamento é da maior importância.Para obter mais informações sobre este tópico e sobre os desenvolvimentos atuais na pesquisa de metano, os artigos completos sobre os sites de pmc e wikipedia
| Details | |
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| Ort | Berlin, Deutschland |
| Quellen | |