Исследователи впервые использовали бактерии, которые могут преобразовывать вредный для атмосферы газ в топливо. Это поможет приостановить изменение климата и увеличить запасы топлива на планете. Ученые использовали метанотрофные бактерии, которые потребляют 30 млн метрических тонн метана в год, для того, чтобы превратить парниковые газы в полезное топливо.

Однако мы очень мало знаем о том, как происходит эта сложная реакция, что ограничивает нашу способность использовать двойную выгоду в наших интересах.

Изучая фермент, с помощью которого бактерии катализируют эту реакцию, команда из Северо-Западного университета обнаружила ключевые структуры, которые могут управлять этим процессом. Их результаты, опубликованные 18 марта в журнале Science, в конечном итоге могут привести к разработке биологических катализаторов, созданных человеком, которые превращают метан в метанол.

«У метана очень прочная связь, поэтому удивительно, что существует фермент, который может эту связь разорвать, — отметил Эми Розенцвейг, старший автор статьи. — Если мы не поймем, как именно фермент выполняет эту сложную химическую операцию, мы не сможем его разработать и оптимизировать для биотехнологического применения».

В случае успеха исследователи смогут увидеть, как именно фермент расположен в клеточной мембране, определить, как он работает в своей родной среде, и узнать, взаимодействуют ли с ним другие белки, окружающие фермент. Эти открытия станут ключевым недостающим звеном для инженеров.

«Если вы хотите оптимизировать фермент для включения его в биопроизводственные пути или для потребления других загрязняющих веществ, кроме метана, то нам нужно знать, как он выглядит в своей родной среде и где связывается метан, — отметили Розенцвейг. — Вы можете использовать бактерии с разработанным ферментом для сбора метана из мест гидроразрыва пласта или для очистки нефтяных разливов».