Oamenii de știință care studiază o bacterie înrudită cu cea responsabilă de tuberculoză și lepră au descoperit o enzimă care transformă hidrogenul în electricitate. Ei cred că aceasta ar putea fi folosită pentru a crea o nouă sursă de energie curată. Enzima este folosită de bacteria Mycobacterium Smegmatis pentru a extrage energie din hidrogenul atmosferic. Acest lucru îi permite să supraviețuiască în medii extreme, sărace în nutrienți.
Huc, o enzimă care transformă hidrogenul în electricitate
Extragând și studiind enzima, care a fost numită Huc, cercetătorii au găsit o nouă sursă de energie. Ei și-au publicat concluziile miercuri, 8 martie, în revista Nature. Ele relevă că enzima are potențialul de a fi folosită pentru a alimenta o serie de dispozitive electrice portabile mici.
M. smegmatis este o bacterie nepatogenă, cu creștere rapidă. Prezentă în sol, pe întregul glob, ea este folosită în laborator pentru a studia structura peretelui celular al rudei sale apropiate, Mycobacterium tuberculosis. Bacteria transformă hidrogenul din aer în energie. Astfel, microbul poate supraviețui în cele mai dure medii. Ea poate fi găsită inclusiv în solurile antarctice, cratere vulcanice și în străfundul oceanelor, un rar exemplu de combustibil prezent în acel mediu.
Noul studiu, ale cărui concluzii au fost publicate pe 8 martie, în revista Nature, arată că Huc are în centru o structură, numită „sit activ”, care conține ioni încărcați de nichel și fier. Odată ce moleculele de hidrogen – formate din doi protoni și doi electroni – intră în locul activ, acestea devin prinse între ionii de nichel și fier și sunt îndepărtate de electroni. Enzima folosește apoi acești electroni pentru a genera curent. Astfel, avem de-a face, efectiv, cu o enzimă care transformă hidrogenul în electricitate.
Enzima ar putea alimenta o serie de dispozitive mici
Oamenii de știință au mai aflat că Huc poate fi stocată pentru perioade prelungite. Ea supraviețuiește și înghețului, dar și temperaturilor de până la 80 de grade Celsius. Huc poate consuma hidrogen la concentrații de 0,00005% din cea a hidrogenului din aerul pe care îl respirăm. Alături de faptul că microbul este omiprezent, el este și ușor de cultivat. Toate astea fac din enzimă candidatul ideal pentru o sursă de energie în bateriile organice, spun aceștia.
„Ne imaginăm că o sursă de energie care conține Huc ar putea alimenta o serie de dispozitive portabile mici, folosind aer, inclusiv senzori biometrici, monitoare de mediu, ceasuri digitale și calculatoare sau computere simple,” a declarat Rhys Grinter, microbiolog principal al Universității Monash din Australia, și autor principal al studiului, pentru Live Science.