Structural basis for bacterial energy extraction from atmospheric hydrogen
Abstract
Diverse aerobic bacteria use atmospheric H2 as an energy source for growth and survival1. This globally significant process regulates the composition of the atmosphere, enhances soil biodiversity and drives primary production in extreme environments2,3. Atmospheric H2 oxidation is attributed to uncharacterized members of the [NiFe] hydrogenase superfamily4,5. However, it remains unresolved how these enzymes overcome the extraordinary catalytic challenge of oxidizing picomolar levels of H2 amid ambient levels of the catalytic poison O2 and how the derived electrons are transferred to the respiratory chain1. Here we determined the cryo-electron microscopy structure of the Mycobacterium smegmatis hydrogenase Huc and investigated its mechanism. Huc is a highly efficient oxygen-insensitive enzyme that couples oxidation of atmospheric H2 to the hydrogenation of the respiratory electron carrier menaquinone. Huc uses narrow hydrophobic gas channels to selectively bind atmospheric H2 at the expense of O2, and 3 [3Fe–4S] clusters modulate the properties of the enzyme so that atmospheric H2 oxidation is energetically feasible. The Huc catalytic subunits form an octameric 833 kDa complex around a membrane-associated stalk, which transports and reduces menaquinone 94 Å from the membrane. These findings provide a mechanistic basis for the biogeochemically and ecologically important process of atmospheric H2 oxidation, uncover a mode of energy coupling dependent on long-range quinone transport, and pave the way for the development of catalysts that oxidize H2 in ambient air.
Connu / TG le 13/03/23 à 11:35
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LA REVOLUTION ECOLO-ENERGETIQUE EST EN MARCHE.
Le risque principal est la monétisation de l'air. On a déjà prévenu depuis longtemps.
En tout cas, ça justifie l'arrêt du nucléaire puisqu'une technologie lui est supérieure en terme d'indépendance de production locale. Reste le problème des brevets, qui évidemment va nous le mettre de toutes façon bien profond.
la conversion de l'hydrogene par l bactérie est une réction-doxydo-réduction donc d'un échange d'életrons donc de profustion d'élicricité
production
d'autre part, tu peu produire n'importe où et consommer sur place en héorie
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Ndlr : En clair, les bactéries génèrent des électrons, donc un courant électrique, par une réaction d'oxydo-réduction de l'hydrogène en aérobie, c'est-à-dire n'importe où en présence d'air ? Vérifier ACT
Recherche fondamentale ou appliquée ? Si oui, applications effectives à quelle échéance ? Et quel rendement ? Questionner ACT