Novootkriveni protein podržava učinkovito rafiniranje rijetkih zemalja

izvor: rudarstvo

U nedavnom radu objavljenom u Journal of Biological Chemistry, istraživači s ETH Zurich opisuju otkriće lanpepsija, proteina koji specifično veže lantanide – ili elemente rijetke zemlje – i razlikuje ih od drugih minerala i metala.

Zbog njihove sličnosti s drugim metalnim ionima, pročišćavanje REE iz okoliša je glomazno i ​​ekonomično samo na nekoliko lokacija. Znajući to, znanstvenici su odlučili istražiti biološke materijale s visokom specifičnošću vezanja za lantanide kao mehanizme koji bi mogli ponuditi put naprijed.

Prvi korak bio je pregledati prethodne studije koje sugeriraju da je priroda razvila niz proteina ili malih molekula za čišćenje lantanida. Druge istraživačke skupine otkrile su da određene bakterije, metilotrofi koji pretvaraju metan ili metanol, imaju enzime koji zahtijevaju lantanide na svojim aktivnim mjestima. Od početnih otkrića u ovom području, identifikacija i karakterizacija proteina koji su uključeni u očitavanje, unos i iskorištavanje lantanida postalo je polje istraživanja u nastajanju.

Kako bi identificirali nove aktere u lantanomu, Jethro Hemmann i Philipp Keller zajedno sa suradnicima iz D-BIOL-a i laboratorija Detlefa Günthera iz D-CHAB-a, proučavali su reakciju lantanida obligatnog metilotrofa Methylobacillus flagellatus.

Uspoređujući proteome stanica uzgojenih u prisutnosti i odsutnosti lantana, pronašli su nekoliko proteina koji prethodno nisu bili povezani s iskorištavanjem lantanida.

Među njima je bio mali protein nepoznate funkcije, koji je tim sada nazvao lanpepsi. In vitro karakterizacija proteina otkrila je vezna mjesta za lantanide s visokom specifičnošću za lantan u odnosu na kemijski sličan kalcij.

Lanpepsy može obogatiti lantanide iz otopine i stoga ima potencijal za razvoj bioinspiriranih procesa za održivo pročišćavanje rijetkih zemalja.

---

Vrijeme objave: 8. ožujka 2023