Naujai atrasti baltymai palaiko efektyvų retųjų žemių rafinavimą

šaltinis: kasyba

Neseniai žurnale „Journal of Biological Chemistry“ paskelbtame ETH Ciuricho mokslininkai aprašo lanpepsijos atradimą – baltymą, kuris specifiškai jungiasi su lantanidais – arba retųjų žemių elementais – ir atskiria juos nuo kitų mineralų ir metalų.

Dėl savo panašumo į kitus metalo jonus REE valymas iš aplinkos yra sudėtingas ir ekonomiškas tik keliose vietose. Tai žinodami, mokslininkai nusprendė ištirti biologines medžiagas, turinčias didelį lantanidų surišimo specifiškumą, kaip mechanizmus, kurie galėtų pasiūlyti kelią į priekį.

Pirmas žingsnis buvo peržiūrėti ankstesnius tyrimus, kurie leidžia manyti, kad gamta sukūrė įvairius baltymus ar mažas molekules, kad pašalintų lantanidus. Kitos tyrimų grupės išsiaiškino, kad tam tikros bakterijos, metilotrofai, paverčiantys metaną ar metanolį, turi fermentų, kurių aktyviose vietose reikalingi lantanidai. Nuo pirmųjų atradimų šioje srityje baltymų, susijusių su lantanidų jutimu, įsisavinimu ir panaudojimu, identifikavimas ir apibūdinimas tapo nauja tyrimų sritimi.

Norėdami nustatyti naujus lantano veikėjus, Jethro Hemmann ir Philipp Keller kartu su bendradarbiais iš D-BIOL ir Detlefo Güntherio laboratorijos D-CHAB ištyrė privalomo metilotrofo Methylobacillus flagellatus lantanido atsaką.

Palyginus ląstelių, auginamų esant lantanui ir be jo, proteomą, jie rado keletą baltymų, kurie anksčiau nebuvo susiję su lantanido panaudojimu.

Tarp jų buvo mažas nežinomos funkcijos baltymas, kurį komanda dabar pavadino lanpepsija. Baltymų apibūdinimas in vitro atskleidė lantanidų surišimo vietas, turinčias didelį specifiškumą lantanui, palyginti su chemiškai panašiu kalciu.

Lanpepsy gali praturtinti lantanidus iš tirpalo ir todėl turi potencialą plėtoti biologiškai įkvėptus procesus, skirtus tausiai išvalyti retųjų žemių žemes.

---

Paskelbimo laikas: 2023-08-08