科学家们将光合作用重新加以燃料我们的未来

氢是一项基本商品，每年生产超过6000万吨。然而，超过95％的是通过化石燃料的蒸汽改造制成，这是一种能源密集型和产生二氧化碳的过程。如果我们甚至可以通过光和水制成的藻类生物氢，甚至可以代替一部分，它会产生显着的影响。

这基本上是凯文雷丁实验室刚刚达到的是，生物能源和光合界中心的监督教授。他们的研究，题为重新加热的光合作用：一系列光系统I-氢酶嵌合体，使体内氢的含氢在高影响杂志能量和环境科学中非常公布。

“我们所做的就是表明，可以从光合作用中拦截高能量电子，并在活细胞中使用它们来驱动交替化学”解释。“我们在这里使用了氢生产作为一个例子。”

“凯文雷丁和他的团队在重新设计中取得了真正的突破，我复杂的照片，”Ian Gould，分子科学学院临时主任，是文科和科学学院的一部分。“他们不只是找到一种方法来重定向一种复杂的蛋白质结构，这些结构是为了一个目的而设计不同但同样关键的过程，但他们找到了在分子水平下做到这一点的最佳方法。”

常见的了解，植物和藻类以及青霉菌，使用光合作用来产生氧气和“燃料”，后者是碳水化合物和氢气的可氧化物质。有两种颜料 - 蛋白质复合物，可以在含氧光合作用中编排光的主要反应：照相我（PSI）和照片系统II（PSII）。

藻类（在这项工作中，单细胞绿色藻类衣原体Reinhardtii，或短暂的衣原体）具有一种称为氢酶的酶，其使用它来自蛋白质富铁蛋白的电子，这通常用于将来自PSI的电子从PSI从PSI到各种目的地渡过电子。问题是藻类氢酶迅速，不可逆地灭活，氧气不断地由PSII生产。

在这项研究中，博士生和第一作者安德烈·······························纳尔（PSI）和氢酶制成，使得它们共组装并活跃于体内。这种新装配将电子重定向远离二氧化碳固定到生物氢的生产。

“我们认为需要采取一些彻底的不同方法 - 因此，我们将氢酶直接钩上氢酶酶直接到照相我的疯狂思想，以便从水分裂（通过照相系统II）达到大部分电子来制造分子氢，“解释了redding。

表达新光系统（Psi-氢酶）的细胞以轻依赖的方式以高速率的氢气制成氢气，几天。

这一重要结果也将在即将举行的化学世界文章中得到推出 - 由皇家化学学会出版的每月化学新闻杂志。该杂志涉及化学世界的当前发展，包括研究，国际商业新闻和政府政策，因为它影响了化学科学界。

NSF授予资金本研究是美国以色列章节科学基金会（BSF）的一部分。在这种安排中，美国科学家和以色列科学家加入武力组建联合项目。美国合作伙伴向NSF提交了联合项目的授予，以色列合作伙伴向ISF（以色列科学基金会）提出了相同的授予。这两个机构必须同意为该项目提供资金，以获得BSF资金。Redding在BSF项目的Redding's合作伙伴yocoby yocoby教授，是一位年轻的科学家，是一位年轻的科学家，在八年前首次在Tau开始，并专注于增加藻类生物氢生产的不同方式。

总之，重新设计光合微生物的基本过程提供了一种廉价和可再生的平台，用于创建能够驾驶困难的电子反应的生物工厂，仅由太阳供电并使用水作为电子源。

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参考：“重新加热光合作用：一种照相I-氢酶嵌合体，使H2IN VIVO，Yuval Milrad，Chandrasekhar Thummala，Kiera Reifsidider，Patricia Baker，Pini Marco，Iftach Yacoby和Kevin E. Redding，4月17日4月17日，能源和环境科学.doi; 10.1039 /
C9EE03859K.

该团队包括Kevin E. Redding，Andrey Kanygin和Asu，Kiera Reifschneider（前redding的博士生），Iftach Yacoby和Tel Aviv大学的Yuval Milrad，印度yogi Vemana大学的Chandrasekhar thummala（以前是Redding的拜访教授实验室）。这项工作由国家科学基金会资助，授予编号CBET-1706960。