کشف روش جدید کسب انرژی در میکروبها

به گزارش سیناپرس به نقل از زیست فن، تا پیش از این گفته می‌شد در تمام حیات، از میکروبها تا انسان، تنها دو روش تولید و ذخیره سازی انرژی لازم برای متابولیسم سلولی وجود دارد. اما اکنون محققان سومین روش تولید انرژی را در میکروبها به نام «تقسیم الکترونی برپایه ی فلاوین» کشف کردند.

این روش یافت شده در حقیقت یک شکل باستانی تولید و ذخیره سازی انرژی است. اما به قدری با دو روش موجود متفاوت است که یک تغییر نگرش کلی در مورد نحوه کسب انرژی در موجودات ایجاد کرد.

با تولید یک “Flavin semiquinone” کم پتانسیل پرانرژی ناپایدار، جفت الکترونها به دوشاخه‌ی با پتانسیل الکتروشیمیایی بیش از ۱ ولت تقسیم می‌شوند. این “Flavin semiquinone” با پتانسیل منفی، جهت جریان الکترونی را به سمت یک دسته ی آهن-گوگرد، برای غلبه کردن بر سد انرژی نیم واکنش انرژی خواه، هدایت می‌کند.

این میزان بی‌سابقه‌ی انرژی محرک ترمودینامیکی‌، که بوسیله‌ی «تقسیم الکترونی برپایه‌ی فلاوین» تولید می‌شود، برای واکنش‌های شیمیایی‌ای که توسط این آنزیم‌ها کاتالیز می‌شود مورد استفاده قرار می‌گیرد.

این روش به یک ارگانیسم اجازه‌ی کسب انرژی بسیار زیادی می‌دهد و بازیگر کلیدی فلاوین بی همتایی است که آنزیم را قادر می‌سازد تا شیمی ذخیره‌ی انرژی را برخلاف هر چیزی که تاکنون مورد مطالعه قرار گرفته انجام دهد.

این نتایج می‌تواند استراتژی‌های جدید مهندسی سیستم‌های زیستی‌ای را برای تولید بهینه و کارآمدتر سوخت و ترکیبات شیمیایی به وجود آورد، و منجر به توسعه‌ی فرایندهای کاتالیزی تبدیل‌های الکتروشیمیایی شود.

No tags for this post.