Nyligt opdaget protein understøtter effektiv raffinering af sjælden jord

Kilde: Minedrift

I en nylig artikel, der er offentliggjort i Journal of Biologisk kemi, beskriver forskere ved ETH Zürich opdagelsen af ​​Lanpepsy, et protein, der specifikt binder lanthanider - eller sjældne jordelementer - og diskriminerer dem fra andre mineraler og metaller.

På grund af deres lighed med andre metalioner er oprensningen af ​​REE fra miljøet kun besværligt og økonomisk på nogle få steder. Når man vidste dette, besluttede forskerne at udforske biologiske materialer med høj bindende specificitet for lanthanider som mekanismer, der kunne tilbyde en vej fremad.

Det første trin var at gennemgå tidligere undersøgelser, der antyder, at naturen har udviklet en række proteiner eller små molekyler til at rive lanthanider. Andre forskningsgrupper har opdaget, at visse bakterier, methylotrofer, der omdanner methan eller methanol, har enzymer, der kræver lanthanider på deres aktive steder. Siden de indledende opdagelser på dette område er identifikationen og karakteriseringen af ​​proteiner involveret i sensorering, optagelse og anvendelse af lanthanider blevet et voksende forskningsområde.

For at identificere nye skuespillere i Lanthanome studerede Jethro Hemmann og Philipp Keller sammen med samarbejdspartnere fra D-biol og laboratoriet i Detlef Günther ved D-Chab lanthanidresponsen fra den obligatoriske methylotrof Methylobacillus flagellatus.

Ved at sammenligne proteomet af celler dyrket i nærvær og fravær af lanthanum fandt de adskillige proteiner, der ikke tidligere var relateret til lanthanidudnyttelse.

Blandt dem var et lille protein af ukendt funktion, som teamet nu kaldte Lanpepsy. In vitro -karakterisering af proteinet afslørede bindingssteder for lanthanider med høj specificitet for lanthanum over det kemisk lignende calcium.

Lanpepsy er i stand til at berige lanthanider fra en løsning og har således potentiale for udviklingen af ​​bioinspirerede processer til bæredygtig rensning af sjældne jordarter.

---

Posttid: Mar-08-2023