Äsja avastatud valk toetab haruldaste muldmetallide tõhusat rafineerimist

allikas: kaevandamine

Hiljutises ajakirjas Journal of Biological Chemistry avaldatud artiklis kirjeldavad ETH Zürichi teadlased lanpepsia avastamist – valku, mis seob spetsiifiliselt lantaniide – või haruldasi muldmetalle – ja eristab neid teistest mineraalidest ja metallidest.

Nende sarnasuse tõttu teiste metalliioonidega on REE puhastamine keskkonnast tülikas ja ökonoomne vaid mõnes kohas. Teades seda, otsustasid teadlased uurida bioloogilisi materjale, millel on kõrge lantaniidide sidumisspetsiifilisus, kui mehhanisme, mis võiksid pakkuda edasipääsu.

Esimese sammuna vaadati üle varasemad uuringud, mis viitavad sellele, et loodus on lantaniidide eemaldamiseks välja töötanud mitmesuguseid valke või väikseid molekule. Teised uurimisrühmad on avastanud, et teatud bakteritel, metaani või metanooli muundavatel metülotroofidel, on ensüüme, mis nõuavad oma aktiivsetes kohtades lantaniide. Alates esialgsetest avastustest selles valdkonnas on lantaniidide tuvastamise, omastamise ja kasutamisega seotud valkude tuvastamine ja iseloomustamine muutunud esilekerkivaks uurimisvaldkonnaks.

Lantanoomi uudsete näitlejate tuvastamiseks uurisid Jethro Hemmann ja Philipp Keller koos kaastöötajatega D-BIOList ja Detlef Güntheri laborist D-CHABis kohustusliku metüülotroofi Methylobacillus flagellatus lantaniidi vastust.

Võrreldes lantaani juuresolekul ja puudumisel kasvatatud rakkude proteoomi, leidsid nad mitu valku, mis ei olnud varem lantaniidi kasutamisega seotud.

Nende hulgas oli väike tundmatu funktsiooniga valk, mille meeskond nimetas nüüd lanpepsiaks. Valgu in vitro iseloomustamine näitas lantaniidide seondumiskohti, millel on kõrge spetsiifilisus lantaani suhtes, võrreldes keemiliselt sarnase kaltsiumiga.

Lanpepsy on võimeline rikastama lahusest lantaniide ja omab seega potentsiaali haruldaste muldmetallide jätkusuutlikuks puhastamiseks bioinspireeritud protsesside arendamiseks.

---

Postitusaeg: 08.03.2023