Das neu entdeckte Protein unterstützt eine effiziente Verfeinerung der Seltenen Erde

Quelle: Bergbau

In einem kürzlich im Journal of Biological Chemistry veröffentlichten Artikel beschreiben Forscher von ETH Zürich die Entdeckung von Lanpepsie, ein Protein, das Lanthanide - oder Seltenerdelemente - spezifisch bindet, und unterscheidet sie von anderen Mineralien und Metallen.

Aufgrund ihrer Ähnlichkeit mit anderen Metallionen ist die Reinigung von REE aus der Umwelt nur an einigen Orten umständlich und wirtschaftlich. Da die Wissenschaftler dies wussten, beschlossen die Wissenschaftler, biologische Materialien mit einer hohen Bindungsspezifität für Lanthanide als Mechanismen zu erforschen, die einen Weg nach vorne bieten könnten.

Der erste Schritt bestand darin, frühere Studien zu überprüfen, die darauf hindeuten, dass die Natur eine Vielzahl von Proteinen oder kleinen Molekülen entwickelt hat, um Lanthanide zu durchsuchen. Andere Forschungsgruppen haben entdeckt, dass bestimmte Bakterien, Methylotrophen, die Methan oder Methanol konvertieren, Enzyme aufweisen, die in ihren aktiven Stellen Lanthanide benötigen. Seit den ersten Entdeckungen in diesem Bereich ist die Identifizierung und Charakterisierung von Proteinen, die an der Erfassung, Aufnahme und Nutzung von Lanthaniden beteiligt sind, zu einem aufstrebenden Forschungsfeld geworden.

Um neuartige Schauspieler im Lanthanom zu identifizieren, untersuchten Jethro Hemmann und Philipp Keller zusammen mit Mitarbeitern von D-Biol und dem Labor von Detlef Günther in D-Chab die Lanthanid-Reaktion des obligaten Methylotroph-Methylobacillus.

Durch den Vergleich des Proteoms von Zellen, die in Gegenwart und Abwesenheit von Lanthanum gezüchtet wurden, fanden sie mehrere Proteine, die zuvor nicht mit der Lanthanidnutzung zusammenhängen.

Unter ihnen befand sich ein kleines Protein unbekannter Funktion, das das Team jetzt Lanpepsy nannte. Die In -vitro -Charakterisierung des Proteins ergab Bindungsstellen für Lanthanide mit hoher Spezifität für Lanthan über das chemisch ähnliche Kalzium.

Lanpepsie kann Lanthanide aus einer Lösung anreichern und somit eine Potenziale für die Entwicklung von bioinspirierten Prozessen für die nachhaltige Reinigung von Seltenen erden haben.

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Postzeit: März 08-2023