Karbondioksit Dönüşüm Prosesinin, Biyoyakıt Sentezi İçin Uyarlanması

Evrendeki nitrojenin düzenlenmesine yardımcı olan anahtar bir enzim içeren yeni bir yaklaşım kullanarak, Kaliforniya Üniversitesi Irvine moleküler biyologları, biyoyakıt sentezi gibi ticari uygulamalar için karbondioksiti(CO₂) karbon monoksite(CO) dönüştürmenin etkili bir yolunu keşfettiler.

Ayala School of Biological Sciences’ta moleküler biyoloji ve biyokimya UCI yardımcı doçent doktoru Yilin Hu’nun önderliğindeki araştırmacılar, Azotobakter vinelandii bakterisindeki nitrojen enziminin redüktaz bileşeninin tek başına başarıyla elde edilebileceğini ve bu bakterinin karbondioksiti(CO₂) karbonmonoksite(CO) dönüştürmek için doğrudan kullanabileceğini keşfettiklerini ifade ettiler.  Bakterinin hücre içi çevresi, CO₂‘in büyük ölçekli üretim stratejilerinin gelecekteki gelişimi için daha uygulanabilir olacak şekilde dönüştürülmesini desteklemektedir. Bulgular araştırmacılar için şaşırtıcıydı çünkü daha önce benzer koşullar altında bakteri içerisinde sadece azotun (N₂) amonyağa (NH₃) dönüştürüldüğüne inanılıyordu. Tam çalışma Nature Chemical Biology’de online olarak bulunabilir.

Hu ve arkadaşları Azotobakter vinelandii bakterisinin hücre içi çevresinin, kısmen bilinen oksijen koruma mekanizmaları ve fizyolojik elektron vericilerinin varlığı nedeniyle diğer indirgeme reaksiyonlarına destek verdiklerini biliyorlardı. Ancak hücre içi çevresinin, karbondioksitin(CO₂) karbonmonoksite(CO) dönüşümünü destekleyip desteklemeyeceğinden emin değillerdi.

Bakterinin karbondioksiti(CO₂) azaltabildiğini ve karbonmonoksiti(CO)  bir ürün olarak serbest bırakabileceğini keşfettiklerinden dolayı heyecanlıydılar; çünkü bu keşif atmosferik CO₂‘i biyoyakıtlara ve diğer ticari kimyasal ürünlere geri dönüştürmenin yeni yolları için daha da araştırılabilecek çekici bir bütün hücre sistemi haline getiriyordu. Hu’nun grubunun bu bulguları, enerji açısından verimli ve çevre dostu yakıt üretimine yaklaşım geliştirmek için büyüleyici bir örnek olarak nitrojenaz enzimini saptamıştı.

Hu “Bir bakterinin karbondioksiti(CO₂) karbon monoksite(CO) dönüştürebileceğine ilişkin gözlemimiz, günümüzde sera gazının neden olduğu küresel ısınma ve enerji sıkıntısı gibi iki büyük zorluğa karşı eş zamanlı olarak mücadele etmemize yardımcı olarak bu reaksiyonun biyoteknolojik olarak uyarlanmasıyla biyoyakıt sentezi için başlangıç ​​maddesine etkili bir şekilde dönüştürmesine yeni bir yol açıyor.” dedi.

Kaynak : phys.org