‘आणविक फिल्में’ ग्रीनहाउस गैस उत्पादन में शामिल एंजाइमों पर प्रकाश डालती हैं
लिवरपूल विश्वविद्यालय के नेतृत्व में वैज्ञानिकों की एक अंतरराष्ट्रीय टीम ने ग्रीनहाउस गैस उत्पादन के जैविक मार्गों में शामिल एक प्रमुख एंजाइम का एक संरचनात्मक वीडियो बनाया है। इसकी उत्प्रेरक गतिविधि में नई अंतर्दृष्टि।
ग्लोबल वार्मिंग का मुख्य कारण ग्रीनहाउस गैस नाइट्रस ऑक्साइड है, जो कार्बन डाइऑक्साइड की तुलना में ओजोन परत के लिए 300 गुना अधिक हानिकारक है। नाइट्रस ऑक्साइड विनाइट्रीकरण मार्ग का एक उपोत्पाद है और तब उत्पन्न होता है जब सूक्ष्मजीवों का एक विशेष वर्ग पारिस्थितिक तंत्र से अतिरिक्त नाइट्रेट या नाइट्राइट को हटा देता है और उन्हें वापस नाइट्रोजन गैस में परिवर्तित कर देता है।
इस प्रक्रिया के पहले चरण में क्यूप्रिक नाइट्राइट रिडक्टेस (CuNiR) नामक एक एंजाइम शामिल होता है जो नाइट्राइट को नाइट्रिक ऑक्साइड गैस में बदलने के लिए इलेक्ट्रॉनों और प्रोटॉन का उपयोग करता है। हाल ही में CuNiR . से राइजोबियम अपेक्षाकृत कम उत्प्रेरक गतिविधि वाली एक प्रजाति पाई गई। यह प्रजाति कृषि में प्रचुर मात्रा में है और डिनाइट्रिफिकेशन पाथवे और इस प्रकार नाइट्रस ऑक्साइड में एक प्रमुख योगदानकर्ता है।
CuNiR एक मेटालोप्रोटीन है, जिसका अर्थ है कि इसमें ठीक से काम करने के लिए धातु आयन होते हैं। इस मामले में, इसमें दो तांबे की साइटें हैं। मेटालोप्रोटीन जीव विज्ञान में व्यापक हैं, जो सभी प्रोटीनों का कम से कम 30% है।
ब्रिटिश और जापानी शोधकर्ताओं ने एंजाइम की एक आणविक फिल्म बनाने के लिए एकल-क्रिस्टल स्पेक्ट्रोस्कोपी और एक एक्स-रे क्रिस्टलोग्राफी दृष्टिकोण का उपयोग किया, जिसे MSOX (एक क्रिस्टल से कई संरचनाएं) के रूप में जाना जाता है, यह दर्शाता है कि यह CuNiR बहुत अधिक सक्रिय है। मैं समझता हूं कि यह इतना कम क्यों है . एक्स-रे क्रिस्टलोग्राफी एक महत्वपूर्ण तकनीक है जो हमें तीन आयामों में जैव-अणुओं के परमाणु विवरण की कल्पना करने की अनुमति देती है, वे कैसे इकट्ठे होते हैं, वे कैसे कार्य करते हैं और कैसे बातचीत करते हैं। आपको यह समझने में मदद करता है कि क्या करना है। MSOX एक उन्नति है क्योंकि यह कटैलिसीस के वास्तविक समय के दृश्य की अनुमति देता है।
पहले लेखक और पीएचडी छात्र सैमुअल रोज ने टिप्पणी की: सबसे पहले, यह समझने में मदद करता है कि इस CuNiR की गतिविधि अन्य CuNiRs की तुलना में कम क्यों है। यह ग्लोबल वार्मिंग से निपटने के लिए भविष्य की बायोइंजीनियरिंग के लिए उपयोगी हो सकता है। दूसरा, हम प्रदर्शित करते हैं कि MSOX दृष्टिकोण और एकल-क्रिस्टल स्पेक्ट्रोस्कोपी अन्य मौलिक मेटालोएंजाइमों में जटिल रेडॉक्स प्रतिक्रियाओं का विश्लेषण करने में मदद करने के लिए एक रोमांचक संयोजन है। “
प्रोफेसर समर हसनैन, जिन्होंने लिवरपूल विश्वविद्यालय में अध्ययन का नेतृत्व किया, ने कहा: इस अध्ययन के लिए विकसित दृष्टिकोण को कई प्रणालियों पर लागू किया जा सकता है, जिनमें हाइड्रोजन उत्पादन (हाइड्रोजनेज), नाइट्रोजन उपयोग (नाइट्रोजनेज), और प्रकाश संश्लेषण (फोटोसिस्टम II) शामिल हैं। “
चटनी: लिवरपूल विश्वविद्यालय
