Bild mit freundlicher Genehmigung von Kanadische Lichtquelle, Dr. Dustin King, ein Postdoktorand im Labor von Dr. David Vocadlo in Institut für Chemie der Simon Fraser University.
Kohlendioxid ist ein wichtiges Molekül, das für das Leben auf der Erde notwendig ist. Bäume brauchen CO2 Für die Photosynthese produzieren Pflanzen in seiner Gegenwart höhere Erträge, und einige Bakterien können es in Lebensmittel umwandeln. Das Molekül ist sogar ein wichtiger Bestandteil der menschlichen Gesundheit und treibt uns an, Sauerstoff tief einzuatmen.
Aber zu viel CO2 können verheerende Auswirkungen auf Ökosysteme haben und zum Klimawandel beitragen. Deshalb wollen Wissenschaftler wissen, wie man ein Gleichgewicht findet.
Mit Hilfe der Canadian Light Source (CLS) an der University of Saskatchewan untersuchen Forscher der Simon Fraser University, wie Organismen CO wahrnehmen und darauf reagieren2.
Ihre Forschung könnte dazu beitragen, die Gesundheit von Mensch und Umwelt zu verbessern und zu neuen Strategien für die Kohlenstoffabscheidung führen.
„Für Organismen ist es sehr wichtig, lokales CO wahrnehmen zu können2 Konzentrationen und reagieren, weil es ein so essentielles Gas ist“, sagte Dr. Dustin King, Postdoktorand im Labor von Dr. David Vocadlo in der Fakultät für Chemie der Universität.
In einem Papier veröffentlicht in Naturchemische BiologieKing und Kollegen untersuchten die wichtige Rolle von CO2 spielt in Cyanobakterien – einem photosynthetischen Organismus, der im Wasser vorkommt.
Cyanobakterien verwenden Kohlenstoff, um essentielle Nährstoffe zu schaffen, die ihren Lebenszyklus aufrechterhalten.
„Sie sind in der Lage, es aus der Atmosphäre einzufangen, direkt zu fixieren und es einfachen organischen Molekülen hinzuzufügen“, sagte King. „Verstehen, wie Cyanobakterien CO regulieren2 Fixierung kann uns einen Weg zur Entwicklung von verbessertem CO eröffnen2 Erfassungstechnologien.“
King glaubt, dass wir in der Lage sein könnten, das System innerhalb dieser Organismen zusammen mit industriellen Prozessen zu nutzen, um zur Reduzierung von CO beizutragen2 Emissionen.
Verwenden Sie die CLS CMCF-Beamlinekonnte das Team detaillierte molekulare Strukturen sehen und untersuchen, wie CO2 bindet an ein bakterielles Protein.
„Ohne CLS wäre dies unmöglich, da wir hochauflösende, detaillierte Molekülstrukturen benötigen“, erklärte King. „Zu sehen, wie sich diese Beamlines am CLS entwickelt haben, war einfach unglaublich. Jetzt sammeln wir Datensätze in etwa einer halben Minute, das ist ziemlich unglaublich.“
King, Dustin T., Sha Zhu, Darryl B. Hardie, Jesús E. Serrano-Negrón, Zarina Madden, Subramania Kolappan und David J. Vocadlo. „Chemoproteomische Identifizierung von CO2-abhängige Lysin-Carboxylierung in Proteinen.“ Naturchemische Biologie (2022): 1–10. https://doi.org/10.1038/s41589-022-01043-1.
Mit freundlicher Genehmigung von Kanadische Lichtquelle.
Zugehörige Geschichte und ausgewähltes Bild mit freundlicher Genehmigung von NREL Cyanobakterien: Forschungsteam entwickelt biologische Alternative zur Herstellung herkömmlicher Petrochemikalien.
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