Nově objevený protein podporuje efektivní rafinaci vzácných zemin

Zdroj: Těžba

V nedávném článku publikovaném v časopise Journal of Biological Chemistry vědci v ETH Curychu popisují objev Lanpepsy, proteinu, který specificky váže lanthanidy - nebo prvky vzácných zemin - a diskriminuje je od jiných minerálů a kovů.

Vzhledem k jejich podobnosti s jinými kovovými ionty je čištění REE z prostředí těžkopádné a ekonomické pouze na několika místech. Vědci se o tom věděli a rozhodli se prozkoumat biologické materiály s vysokou vazebnou specificitou pro lanthanidy jako mechanismy, které by mohly nabídnout cestu vpřed.

Prvním krokem bylo přezkoumání předchozích studií, které naznačují, že příroda vyvinula řadu proteinů nebo malých molekul, aby vychytily lanthanidy. Jiné výzkumné skupiny zjistily, že určité bakterie, methylotrofy, které přeměňují metan nebo methanol, mají enzymy, které vyžadují lanthanidy na jejich aktivních místech. Od počátečních objevů v této oblasti se identifikace a charakterizace proteinů zapojených do snímání, absorpce a využití lanthanidů stala rozvíjející se oblastí výzkumu.

Pro identifikaci nových herců v lanthanomu, Jethro Hemmann a Philipp Keller spolu se spolupracovníky z D-Biolu a laboratoří Detlef Günther v D-CHAB, studovali lanthanidovou reakci povinného methylotrof methylobacillus flagellatus.

Porovnáním proteomu buněk pěstovaných v přítomnosti a nepřítomnosti Lanthanum zjistili, že několik proteinů, které dříve nesouvisely s využitím lanthanidu.

Mezi nimi byl malý protein neznámé funkce, který tým nyní pojmenoval Lanpepsy. In vitro charakterizace proteinu odhalila vazebná místa pro lanthanidy s vysokou specificitou pro Lanthanum nad chemicky podobným vápníkem.

Lanpepsy je schopna obohatit lanthanidy z řešení, a tak má potenciál pro rozvoj bioinspirovaných procesů pro udržitelné čištění vzácných zemí.

---

Čas příspěvku: Mar-08-2023