hallan una enzima que convierte el aire en electricidad
Aunque por lo general obtenemos esos bacterias Cuando se trata de enfermedades, este grupo en realidad tiene algún tipo de «superpoderes», que van desde «autovacunarse», comer plástico y sobrevivir en entornos tan hostiles como el espacio. También son expertos en extraer energía de casi la nada: los científicos saben desde hace tiempo que muchos son capaces de generar electricidad a partir del aire en entornos tan hostiles como los volcanes o los polos. Sin embargo, se desconocía el sistema utilizado para ello. Ahora, investigadores australianos han descubierto la enzima responsable de esta conversión ‘mágica’ y dicen que su descubrimiento es un primer paso hacia la creación de baterías naturales que producen energía limpia.
El equipo dirigido por Molinillo Rhys, Ashleigh Kropp y Chris Greening, investigadores del Instituto de Descubrimiento Biomédico de la Universidad de Monash en Melbourne, Australia, han demostrado previamente que muchas bacterias que viven en ambientes pobres en nutrientes utilizan hidrógeno atmosférico como fuente de energía; Esto significa que, incluso en lugares hostiles, generan electricidad con solo “respirar”, lo que les ayuda a sobrevivir.
«Sabemos desde hace algún tiempo que las bacterias pueden utilizar pequeñas cantidades de hidrógeno en el aire como fuente de energía para ayudarlas a crecer, incluso en los suelos antárticos, los cráteres volcánicos y las profundidades del mar», explica Greening. «Pero no sabíamos cómo lo hacían. Hasta ahora». Los resultados de su nueva investigación acaban de publicarse en la revista «Naturaleza‘.
el secreto de huc
El equipo se centró en una enzima de la bacteria. Mycobacterium smegmatis. Soporte financiero huck, convierte el hidrógeno gaseoso en electricidad. “Huc es extraordinariamente eficiente”, dice Grinter. A diferencia de todas las demás enzimas y catalizadores químicos conocidos, utiliza hidrógeno por debajo de los niveles atmosféricos, solo el 0,00005 % del aire que respiramos”.
Los investigadores utilizaron varios métodos para descubrir el modelo molecular de la oxidación del hidrógeno atmosférico. Utilizaron microscopía avanzada (crio-EM) para determinar su estructura atómica y vías eléctricas, superando los límites previamente establecidos para generar la estructura enzimática mejor resuelta hasta la fecha mediante este método. También utilizaron una técnica llamada electroquímica para demostrar que la enzima purificada genera electricidad en concentraciones diminutas de hidrógeno.
En el laboratorio, también demostraron que es posible almacenar Huc purificado durante largos períodos de tiempo. «Es increíblemente estable. Puedes congelar la enzima o calentarla hasta 80 grados y conserva su poder para producir energía”, explica Kropp. Esto refleja que esta enzima ayuda a las bacterias a sobrevivir en los ambientes más extremos».
Huc es unbateria natural‘, que produce una corriente eléctrica sostenida a partir del aire o la adición de hidrógeno. Los autores señalan que, si bien esta investigación aún se encuentra en las primeras etapas, el descubrimiento de esta enzima «tiene un potencial significativo para el desarrollo de pequeños dispositivos impulsados por aire como alternativa a los dispositivos alimentados por energía solar».
posibilidad de extensión
La siguiente pregunta es obvia: ¿Dónde podemos conseguir más de este Huc que produce electricidad de la nada? Eso no es solo lo que dicen los autores. Mycobacterium smegmatis Esta enzima se extrae: otras bacterias comunes tienen enzimas similares y se pueden cultivar en grandes cantidades, «lo que significa que tenemos acceso a una fuente sostenible de la enzima», señalan.
“Una vez que producimos Huc en cantidades suficientes, estamos literalmente limitados a producir energía limpia a partir de él”, señala Grinter.
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