فیزیک و شیمی

این تیم در حال تولید پروتئین های فتوسنتزی برای تبدیل انرژی خورشیدی توسعه یافته است

تیم بریستول پروتئینهای فتوسنتزی را برای تبدیل انرژی خورشیدی توسعه یافته تولید می کند

پروتئین های موجود در گیاهان سبز و باکتری های بنفش توسط زمینه رابط کدگذاری شده ژنتیکی (آبی / زرد) با هم ایمن می شوند. اعتبار: دانشگاه بریستول

تیمی از دانشمندان به سرپرستی دانشگاه بریستول ، یک سیستم جدید فتوولتائیک ایجاد کرده اند که یک رویکرد بهبود یافته و پایدارتر برای دستگاههای فن آوری خورشیدی فراهم می کند.

این ابتکار بخشی از تلاش گسترده تر در زمینه زیست شناسی مصنوعی برای استفاده از پروتئین ها به جای مواد ساخته شده توسط انسان است که اغلب نادر و پرهزینه هستند و با منسوخ شدن دستگاه می توانند برای محیط زیست مضر باشند.

هدف از این مطالعه ، امروز منتشر شده است اتصالات طبیعتمجتمع های فتوسنتز "خیمیرا" که برداشت انرژی خورشیدی چند رنگ را نشان می دهد توسعه داده شده است.

برای اولین بار ، دانشمندان توانسته اند یک سیستم پروتئینی واحد بسازند که هم از کلروفیل ، هم باکتری و هم از کلروفیل استفاده می کند و آنها نشان داده اند که این دو سیستم رنگ می توانند برای دستیابی به تبدیل انرژی خورشیدی با یکدیگر همکاری کنند.

دکتر مایک جونز نویسنده اصلی مطالعه و خواننده بیوشیمی در دانشگاه بریستول:

"در گذشته ، دو نوع پروتئین اصلی برای تبدیل انرژی خورشیدی به دستگاههای فناوری مورد استفاده قرار گرفت. اولین آن یک اکسیژن" موجودات زنده – گیاهان ، جلبکها و باکتریهای آبی است – که حاوی کلروفیل به عنوان نوری اصلی آن هستند و اکسیژن را به عنوان یک محصول زباله فرآیند و ماده دوم موجودات زنده تولید می کنند. " باکتریهای بدون اکسیژن که حاوی باکتریهای کلروفیل به عنوان رنگدانه اصلی فتوسنتزی هستند.

وی گفت: "ما این دو پروتئین را از قسمت های بسیار مختلف دنیای فتوسنتزی به یک سیستم فتوولتائیک بیولوژیکی منفرد تبدیل کرده ایم که امکان برداشت انرژی خورشیدی را فراهم می کند. "

دانشمندان ، از انستیتوی BrisSynBio دانشگاه ، با همکاری همکارانشان در شیمی فوتوالکتریک در دانشگاه آزاد آمستردام ، پروتئین "مرکز واکنش" را از باکتری های بنفش و یک پروتئین برداشت نور از گیاه سبز خالص کردند و آنها را قفل کردند. همیشه با استفاده از یک محدوده اتصال گرفته شده از یک باکتری دوم. نتیجه اولین مجموعه مجرد است که دارای یک پروتئین و فرمول رنگی به خوبی تعریف شده است که تبدیل خورشیدی گسترده را نشان می دهد.

این تحقیق که توسط BBSRC و EPSRC تأمین شده است ، عمدتاً کار دکتر جونتای لیو ، دکترا بود. دانشجوی مرکز آموزش دکتری دانشگاه بریستول در زیست شناسی صنعتی. این دستیابی به موفقیت نمونه ای از یک رویکرد زیست شناسی مصنوعی است که پروتئین ها را به عنوان مؤلفه هایی که با روش های جدید و جالب با استفاده از یک رابط مشترک و قابل پیش بینی جمع می شوند ، درمان می کند.

دکتر جونز گفت: "این کار نشان می دهد که با استفاده از یک رویکرد ساده که از طریق برنامه نویسی ژنتیکی حاصل می شود ، می توان سیستم های پروتئینی را که می توان در دستگاههایی فراتر از آنچه طبیعت تهیه می کند ، ترکیب کرد."

دکتر جونز گفت: قدم بعدی گسترش تخته رنگدانه فتوسنتزی ، استفاده از پروتئین هایی از باکتری های آبی است که حاوی رنگدانه های بیلین است که نور زرد و نارنجی را جذب می کنند ، و کشف اتصال آنزیم ها به این سیستم های جدید فتوولتائیک به منظور استفاده از نور خورشید برای تحریک انرژی است.


Cryo-EM تنوع غیر منتظره ای را در سیستم های فتوولتائیک نشان می دهد


اطلاعات بیشتر:
Juntai Liu و همکارانش ، تبدیل انرژی خورشیدی چند رنگ در شیمی شیمی پروتئین رنگدانه ، دو پادشاهی فتوسنتزی مبتنی بر کلروفیل (باکتری ها) را متحد می کند اتصالات طبیعت (2020) دوی: 10.1038 / s41467-020-15321-w

ارائه شده توسط
دانشگاه بریستول


نقل قول:
این تیم در حال تولید پروتئین های فتوسنتزی برای تبدیل انرژی خورشیدی گسترده است (2020 ، 24 مارس)
برگرفته در 25 مارس 2020
از https://phys.org/news/2020-03-team-photosynthetic-proteins-solar-energy.html

این سند مشمول حق چاپ است. گذشته از هرگونه رفتار منصفانه به منظور مطالعه و تحقیقات خصوصی ، شماره
این قسمت را می توان بدون اجازه کتبی کپی کرد. مطالب فقط برای اهداف اطلاعاتی ارائه شده است.

نوشته های مشابه

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *

15 − چهار =

دکمه بازگشت به بالا
بستن