Genetiği değiştirilmiş yeni bakteriler küresel ısınmayla mücadeleye yardımcı olabilir
Sera gazlarını yararlı formlara (metan gibi) dönüştürmek çok zaman alır. Şimdi, bir araştırma ekibi, doğal olarak oluşan tek bir enzim adımında bu süreci hızlandırabilecek bir bakteri tasarladı.
Nitrojenaza Giriş
Washington Üniversitesi'nde 'ince havadan' yakıt keşfi yapılıyor.
Proceedings of the National Academy of Sciences'da yayınlanan yeni bir çalışmada, araştırmacılar katalizör olarak "nitrogenase" adlı bir enzimi kullanan bir bakteri türü tasarladılar. Karbondioksiti metana dönüştürme sürecini yalnızca tek bir enzim aşaması hızlandırabilir.
Bu enzim, doğada oluşacağı için tam olarak laboratuvarda yaratılmış bir katalizör değildir. Nitrojenaz, bakterilere doğal haliyle yardımcı olur. Scientific American'a göre, "Nitrojen indirgeme veya nitrojen fiksasyonu adı verilen bir işlemde, atmosferdeki inert nitrojen, kolayca kimyasal reaksiyonlara neden olabilen amonyağa dönüştürülür. "
Washington Üniversitesi'nde mikrobiyoloji profesörü olan (makalenin ortak yazarı) Caroline Harwood, bu enzimin "alışılmadık derecede zor kimyasal reaksiyonlar" gerçekleştirme kabiliyetiyle merak uyandırdı. O ve araştırma ekibi, enzimin davranış şeklini değiştirip değiştiremeyeceklerini ve başka faydalı formlar üretmek için diğer substratlarla reaksiyona girmesine izin verip veremeyeceklerini test etmeye başladılar.
Nasıl çalışır
Journal of Scientific People'ın bu süreci açıkladığı gibi, bu R. palustris bakterisi de tasarlanan nitrojenazın üretim seviyesini artırmak için değiştirildi. Doğal bir kimyasal reaksiyonda olduğu gibi, enzimlerin, kimyasal reaksiyonu tamamlamak için gereken enerjiyi üretmek üzere yakıt enjekte etmek için güneş ışığına ihtiyacı vardır. Bu sonuçlar oldukça umut verici. Ayrıca, karbondioksitten metana kadar olan süreç, nitrojenden amonyağa doğal sürecin verimliliğine çok yakındır. Harwood, "Genel bir enzim, her bir amonyak (molekül) için yaklaşık iki hidrojen atomu yapar. Değiştirilmiş enzim, her metan molekülü için bin hidrojen atomu yapar."
Hatta birçok bilim adamı bunu dikkate alıyor ve aktif olarak daha fazla araştırmayı dört gözle bekliyor. Bu keşif, nitrojenazın biyolojik sistemlerin kaynakları enerji açısından zengin bir hidrokarbonu tek bir enzim adımında nasıl düzenleyebileceğini anlama yeteneğini kullanan sadece bir başlangıç noktasıdır.
