Нещодавно відкритий білок підтримує ефективне очищення рідкоземельних елементів

джерело: видобуток

У нещодавній статті, опублікованій в Journal of Biological Chemistry, дослідники з ETH Zurich описують відкриття ланпепси, білка, який спеціально зв’язує лантаноїди — або рідкоземельні елементи — і відрізняє їх від інших мінералів і металів.

Через їх схожість з іонами інших металів очищення REE з навколишнього середовища є обтяжливим і економічним лише в кількох місцях. Знаючи це, вчені вирішили дослідити біологічні матеріали з високою специфічністю зв’язування лантаноїдів як механізми, які можуть запропонувати шлях вперед.

Першим кроком був перегляд попередніх досліджень, які свідчать про те, що природа виробила різноманітні білки або невеликі молекули для очищення лантаноїдів. Інші дослідницькі групи виявили, що деякі бактерії, метилотрофи, які перетворюють метан або метанол, мають ферменти, для активних центрів яких потрібні лантаноїди. З моменту перших відкриттів у цій галузі ідентифікація та характеристика білків, які беруть участь у сприйнятті, поглинанні та використанні лантаноїдів, стала новою областю досліджень.

Щоб ідентифікувати нових акторів у лантаномі, Джетро Хемманн і Філіп Келлер разом із співробітниками з D-BIOL і лабораторії Детлефа Гюнтера з D-CHAB досліджували реакцію лантаноїдів облігатного метилотрофа Methylobacillus flagellatus.

Порівнюючи протеоми клітин, вирощених у присутності та відсутності лантану, вони виявили кілька білків, які раніше не були пов’язані з використанням лантаноїдів.

Серед них був невеликий білок невідомої функції, який тепер команда назвала ланпепсієм. Характеристика білка in vitro виявила сайти зв’язування лантаноїдів з високою специфічністю для лантану порівняно з хімічно подібним кальцієм.

Ланпепсі здатний збагачувати лантаноїди з розчину і, таким чином, має потенціал для розробки біоінспірованих процесів для сталого очищення рідкісноземельних елементів.

---

Час публікації: 08 березня 2023 р