Обнаруженный в бактериях протеин поможет получать ценное сырье для цифровых устройств | Gearmix
24.12.2018 16:32

Обнаруженный в бактериях протеин поможет получать ценное сырье для цифровых устройств

Источник перевод для gearmix ()

Недавно открытый протеин ланмодулин способен обнаруживать и аккумулировать лантаноиды — редкоземельные металлы, используемые в производстве смартфонах. Два исследования, выполненных в Университете штата Пенсильвания, посвящены протеину, способного в сотни миллионов раз эффективнее связывать со своими структурами редкоземельные металлы, чем другие элементы.

Статья о первом исследовании, опубликованная в Journal of the American Chemical Society, даёт описание этого протеина, а вторая статья, опубликованная журналом Biochemistry, рассказывает о его структуре, в которой, возможно, кроются причины уникальной избирательности в отношении лантаноидов.

Подпись к изображению: Структурная модель формы белка ланмодулина, протеина, обладающего способностью в сотни миллионов раз эффективнее образовывать связи с лантаноидами —  редкоземельными металлами, чем с другими элементами

Этот протеин, названный «ланмодулином», был обнаружен в бактерии Methylobacterium extorquens, которая живёт на листьях растений и в почве и играет важную роль в круговороте углерода в природе. Этим бактериям требуются лантаноиды для нормальной работы некоторых энзимов, в том числе участвующих в переработке углерода, необходимого для роста бактерий.

При отсутствии редкоземельных металлов протеин в основном неструктурирован, а при их появлении протеин обретает компактную чёткую структуру.

В этом компактном состоянии присутствуют четыре структуры, названные «EF hands». Клетки человека содержат много протеинов с такими структурами, которые помогают использовать кальций при генерации сигналов нейронами и при сокращении мышц. Эти протеины также связывают лантаноиды, хотя для физиологии человека последние не актуальны, но только в сотни раз сильнее, чем кальций. Компактная форма ланмодулина также содержит аминокислоту пролин в каждой из структур EF hands, что может способствовать селективности протеина в отношении лантаноидов.

Понимание причин такой избирательности протеина может пригодиться в промышленной добыче лантаноидов, в том числе для технологии их извлечения из отходов горнодобывающей промышленности.

Рентабельное получение редкоземельных элементов из таких отходов и их отделение от других металлов является сложной задачей, как из-за низкого содержания этих элементов, так и по причине их малой растворимости, что требует больших объёмов кислоты для их удержания в растворе.



ПОХОЖИЕ ЗАПИСИ


© Gearmix 2013
Права на опубликованный перевод принадлежат владельцам вебсайта gearmix.ru
Все графические изображения, использованные при оформлении статьи принадлежат их владельцам. Знак охраны авторского права распространяется только на текст статьи.
Использование материалов сайта без активной индексируемой ссылки на источник запрещено.

Добавить комментарий