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¿Cómo reducir los gases de efecto invernadero? Consejos de un microbio que come metano

¿Cómo reducir los gases de efecto invernadero?  Consejos de un microbio que come metano
Las bacterias que se alimentan de metano se encuentran en ambientes extremos como las fuentes termales geotérmicas activas. Crédito: Inger Eriksen / Shutterstock


Los científicos han determinado la estructura de una enzima única, producida por una especie de bacteria que se alimenta de metano, que convierte el gas de efecto invernadero en metanol, un combustible líquido y un ingrediente de producto industrial muy versátil.


por Aliyah Kovner, Laboratorio Nacional Lawrence Berkeley


Su nuevo estudio, publicado en el Journal of the American Chemical Society , es el primero en informar la estructura de la enzima, llamada metano monooxigenasa soluble (sMMO), a temperatura ambiente en sus formas oxidadas y reducidas. Esta información estructural detallada ayudará a los investigadores a diseñar catalizadores eficientes para los procesos de conversión de metano industrial a metanol.

«Pudimos revelar la estructura de sMMO y ver cómo el entorno de los dos átomos de hierro en el sitio activo de la enzima cambia y apoya la catálisis de esta desafiante reacción química», dijo el autor Jan Kern, biocientífico de Berkeley Lab. El proceso «implica romper un enlace carbono-hidrógeno e insertar un oxígeno, convirtiendo un hidrocarburo en un alcohol. Además, nuestros resultados mostraron el valor de usar un láser de rayos X de electrones libres (XFEL) en situaciones donde la cristalografía tradicional no es posible , en este caso debido a los metales reactivos dentro del centro de la enzima «.

El estudio de dichas enzimas mediante métodos tradicionales de rayos X generalmente da resultados incorrectos debido al daño por radiación. Al usar XFEL, los investigadores pudieron obtener información estructural precisa en los dos estados de oxidación.

Las bacterias que metabolizan el metano (metanótrofos) se encuentran en el suelo y en ambientes acuáticos con poco o ningún oxígeno. En estos hábitats anaeróbicos, las bacterias juegan un papel fundamental como recicladoras de carbono; convierten el metano (CH 4 ) en moléculas más útiles de las que dependen ellos y otros organismos.



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