De groene alge Chlamydomonas reinhardtii (afb: Dartmoor College)
Al vele jaren wordt er gezocht naar het ei van Columbus op het gebied van een energierendabele waterstofsynthese. Tot nu toe is dat niet gelukt. Natuurlijk, je kunt waterstof maken door elektrolyse van water, maar dat kost (veel) meer energie dan het oplevert. Er wordt gezocht naar een biologische oplossing door bacteriën het werk te laten doen, maar ik ken geen grootschalig systeem dat daar op is gebaseerd. Nu hebben onderzoekers van de Ruhr-universiteit in Bochum (D) een enzym gemaakt, of eigenlijk maakte het zichzelf, dat er aardig uitziet, vooralsnog alleen om te bestuderen. Wordt wellicht vervolgd.
De onderzoekers rond Jens Noth en Thomas Happe beogen een basis te vormen voor kunstmatige waterstofproducerende enzymen die, is het idee, eens op industriële schaal zullen worden gebruikt. Hydrogenases, het soort enzym in kwestie, zijn efficiënte katalysotoren voor de productie van waterstof. Ze bevatten geen platina, de (dure) kat die voor veel waterstofprocessen gebruikt wordt. De onderzoekers gingen uit van een enzym dat voorkomt bij de groene alge Chlamydomonas reinhardtii.
Het natuurlijke ekwivalent van het enzym komt met een zogeheten cofactor, het actieve centrum waar de gekatalyseerde reactie plaastvindt. Die cofactor bestaat in dit geval uit ijzer- en zwavelatomen. Die zijn op een speciale manier aan het eiwit (=enzym) gebonden. In de Bochumse variant vervingen de onderzoekers de zwavelatomen door seleenatomen, die chemisch verwant zijn, maar twee keer zo zwaar. Zo konden de onderzoekers de werking van enzym en cofactor beter bestuderen, meldt het persbericht. Uit de proeven kwam naar voren dat het synthetische enzym dezelfde biochemische eigenschappen heeft als de natuurlijke katalysator. De huidige studie lijkt meer op het uitzetten van een geurvlag (Dit is ons domein!) dan op een volwassen onderzoek. De onderzoekers gaan nu wat gedetailleerder bekijken hoe het enzym werkt, met als doel een efficiënter enzym te maken.
Bron: Alpha Galileo