Une protéine nouvellement découverte favorise un raffinage efficace des terres rares
Une protéine nouvellement découverte favorise un raffinage efficace des terres raressource : exploitation minièreDans un article récent publié dans le Journal of Biological Chemistry, des chercheurs de l'ETH Zurich décrivent la découverte de la lanpepsie, une protéine qui lie spécifiquement les lanthanides – ou éléments des terres rares – et les distingue des autres minéraux et métaux.En raison de leur similitude avec d’autres ions métalliques, la purification des ETR de l’environnement n’est lourde et économique que dans quelques endroits. Sachant cela, les scientifiques ont décidé d’explorer des matériaux biologiques présentant une spécificité de liaison élevée pour les lanthanides en tant que mécanismes susceptibles d’ouvrir la voie.La première étape consistait à examiner des études antérieures suggérant que la nature avait développé une variété de protéines ou de petites molécules pour éliminer les lanthanides. D'autres groupes de recherche ont découvert que certaines bactéries, les méthylotrophes qui convertissent le méthane ou le méthanol, possèdent des enzymes qui nécessitent des lanthanides dans leurs sites actifs. Depuis les premières découvertes dans ce domaine, l'identification et la caractérisation des protéines impliquées dans la détection, l'absorption et l'utilisation des lanthanides sont devenues un domaine de recherche émergent.Pour identifier de nouveaux acteurs du lanthanome, Jethro Hemmann et Philipp Keller, en collaboration avec des collaborateurs du D-BIOL et du laboratoire de Detlef Günther au D-CHAB, ont étudié la réponse lanthanide du méthylotrophe obligatoire Méthylobacillus flagellatus.En comparant le protéome de cellules cultivées en présence et en absence de lanthane, ils ont découvert plusieurs protéines qui n'étaient auparavant pas liées à l'utilisation des lanthanides.Parmi eux se trouvait une petite protéine de fonction inconnue, que l’équipe a désormais baptisée lanpepsy. La caractérisation in vitro de la protéine a révélé des sites de liaison pour les lanthanides avec une spécificité élevée pour le lanthane par rapport au calcium chimiquement similaire.Lanpepsy est capable d'enrichir les lanthanides à partir d'une solution et recèle ainsi un potentiel pour le développement de procédés bioinspirés pour la purification durable des terres rares.Heure de publication : 08 mars 2023
