Az archeák energiatermelése és annak jelentősége

Egy kutatócsoport jelentős felfedezést tett az archeákkal kapcsolatban, amelyek az élő szervezetek harmadik nagy csoportját képezik, és hidrogéngázból állítanak elő energiát. Ez a képességük akár egymilliárd éve is jelen lehet, és új lehetőségeket nyithat meg a fenntartható energia előállítása terén – számolt be róla a Science Alert.

A Cell folyóiratban megjelent tanulmány szerint az archeák legalább kilenc törzse képes hidrogéngázt termelni, és ezt olyan enzimek segítségével teszik, amelyekről korábban úgy vélték, hogy csak az eukarióták és a baktériumok rendelkeznek velük. Az archeák enzimjei nemcsak kisebbek, hanem összetettebbek is, mint a másik két csoporté, ami lehetővé teszi számukra, hogy extrém körülmények között is túléljenek, ahol alig van oxigén.

A hidrogén, mint az univerzum leggyakoribb eleme, az emberiség számára is fontos, de a mikroorganizmusok hidrogenáz enzimek segítségével hasznosítják azt. A kutatók nyolc évvel ezelőtt kezdték el vizsgálni ezeket az enzimeket, és azóta számos új mikrobiális életformát azonosítottak. Az archeák jelentős részét azonban csak genetikai kódjuk alapján ismerjük, mivel laboratóriumi tenyésztésük rendkívül nehézkes.

A kutatók egy adatbázisban kerestek rá egy bizonyos típusú hidrogenáz genetikai kódolásáért felelős részre, majd a DeepMind mesterséges intelligenciájának, az AlphaFold2-nek segítségével megjósolták a kódolt enzimek szerkezetét. Ezt követően kólibaktériumokban tesztelték az enzimek működését.

A felfedezés nemcsak a zöld hidrogén és a fenntartható energia kiaknázásában nyújthat segítséget az emberiségnek, hanem abban is, hogy megértsük, hogyan vezetett a hidrogenázok által lehetővé tett folyamat az eukarióták, így az emberek megjelenéséhez. A jelenlegi tudományos álláspont szerint az eukarióták egy anaerob archea és egy általa felzabált baktérium kapcsolatából származnak.