ジャーナルNature Communicationsに掲載された調査結果は、海洋細菌が海の暗い深さで生き残ることができる方法を説明するのに役立ち、また、大気から有用な燃料や他の製品に二酸化炭素をキャプチャして変換するための新しい技術の開発につながる可能性があります。
「これはエキサイティングです。なぜなら、この細菌が日光を捉え、それを電気エネルギーに変換し、そのエネルギーを使用して二酸化炭素を燃料に変換する方法の完全な絵を見ることができたのは初めてだからです」とダニー・Kは言いました。
研究者はしばらくの間、海洋で見られるものを含む特定の細菌が光合成と呼ばれるプロセスを使用して日光を電気エネルギーに変換できることを知っていました。しかし、このエネルギーがどのようにして二酸化炭素を燃料に変換するかはわかりませんでした。
研究者たちは、マリノバクター・アクアエオレイと呼ばれる細菌が特別な酵素を使用して日光を捕らえて電気エネルギーに変換することを発見しました。このエネルギーは、細胞膜全体にプロトンをポンピングするプロトンポンプに電力を供給し、二酸化炭素の燃料への変換を促進するプロトンの勾配を作成します。
「この細菌がプロトン勾配を使用して、単純な炭化水素燃料であるメタンの合成を駆動できることを示すことができました」と、研究の上級著者であるノーベル賞受賞者のジェニファー・ドゥドナの研究室のポスドク研究者であるヤン・チャンは述べました。 「これは、他の細菌を設計して、より複雑な燃料やその他の有用な製品を生産することが可能であることを示唆しています。」
研究者は現在、細菌の酵素が日光をどのように捉え、それを電気エネルギーに変換するかをよりよく理解するために取り組んでいます。彼らはまた、細菌がプロトン勾配を使用してさまざまな燃料や製品の合成を促進する方法を調査しています。
成功すれば、これらの研究は、大気から有用な燃料や他の製品に二酸化炭素をキャプチャして変換するための新しい技術の開発につながる可能性があります。これは、伝統的な化石燃料に代わる持続可能で環境に優しい代替品を提供する可能性があります。
科学者の発見に関連するビデオは次のとおりです。
[ビデオ:科学者は、海洋細菌が炭素を燃料に変える方法を発見します]
このビデオでは、研究者は彼らの発見と再生可能エネルギーの生産に対する潜在的な影響について議論します。