Η μελέτη αποκαλύπτει πώς τα βακτηρίδια κατασκευάζουν βασικά μηχανήματα σταθεροποίησης άνθρακα
Η μελέτη, η οποία δημοσιεύθηκε στο περιοδικό Nature, επικεντρώθηκε σε μια ομάδα βακτηρίων που ονομάζεται κυανοβακτήρια. Τα κυανοβακτήρια είναι φωτοσυνθετικά βακτήρια που είναι υπεύθυνα για την παραγωγή περίπου 20% του οξυγόνου στην ατμόσφαιρα της Γης. Χρησιμοποιούν ένα ειδικό ένζυμο που ονομάζεται ριβουλόζη-1,5-διφωσφορική καρβοξυλάση/οξυγενάση (RUBISCO) για να διορθώσει το διοξείδιο του άνθρακα σε οργανικές ενώσεις.
Το Rubisco είναι ένα πολύπλοκο ένζυμο που αποτελείται από 16 υπομονάδες πρωτεΐνης. Στη μελέτη, οι επιστήμονες ήταν σε θέση να προσδιορίσουν τα γονίδια που κωδικοποιούν αυτές τις υπομονάδες και να καθορίσουν τον τρόπο με τον οποίο ρυθμίζονται. Ανακάλυψαν επίσης πώς συναρμολογούνται οι υπομονάδες στο τελικό ένζυμο Rubisco.
Αυτές οι πληροφορίες θα μπορούσαν να χρησιμοποιηθούν για τη δημιουργία κυανοβακτηρίων που είναι πιο αποτελεσματικά στη φωτοσύνθεση. Αυτό θα μπορούσε με τη σειρά του να οδηγήσει στην ανάπτυξη νέων βιοκαυσίμων και άλλων προϊόντων που είναι κατασκευασμένα από φυτική ύλη. Θα μπορούσε επίσης να βοηθήσει στη βελτίωση της αποτελεσματικότητας της φωτοσύνθεσης σε φυτά και φύκια, τα οποία θα μπορούσαν να βοηθήσουν στη μείωση των επιπέδων των αερίων του θερμοκηπίου στην ατμόσφαιρα.
"Αυτή η μελέτη παρέχει μια νέα κατανόηση του τρόπου με τον οποίο τα βακτηρίδια κατασκευάζουν τα βασικά μηχανήματα σταθεροποίησης άνθρακα που τους επιτρέπει να μετατρέψουν το διοξείδιο του άνθρακα σε οργανικές ενώσεις", δήλωσε ο διευθυντής JBEI Jay Keasling. "Αυτές οι πληροφορίες θα μπορούσαν να οδηγήσουν σε νέους τρόπους βελτίωσης της αποτελεσματικότητας της φωτοσύνθεσης σε φυτά και φύκια, τα οποία με τη σειρά τους θα μπορούσαν να βοηθήσουν στη μείωση των επιπέδων των αερίων του θερμοκηπίου στην ατμόσφαιρα".
Η μελέτη χρηματοδοτήθηκε από το Γραφείο Επιστημών του Υπουργείου Ενέργειας των ΗΠΑ και το Εθνικό Ίδρυμα Επιστημών.
