Esta descoberta, publicada no prestigiado revista Nature, é possível graças ao uso de baixas quantidades de hidrogênio na atmosfera, o que permite a criação de uma corrente elétrica. “Sabemos há algum tempo que as bactérias podem usar vestígios de hidrogênio no ar como fonte de energia para crescer e sobreviver, inclusive em solos antárticos, crateras vulcânicas e no oceano profundo”, explica Greening, “mas não sabíamos como eles fizeram isso até agora. “.
A equipe de pesquisa mostrou que essa enzima, chamada Huc, converte gás hidrogênio em corrente elétrica. Ao contrário de todos os outros catalisadores e enzimas químicos conhecidos, “Huc é extraordinariamente eficiente. Ele ainda consome hidrogênio abaixo dos níveis atmosféricos, tão pouco quanto 0,00005% do ar que respiramos”.
No estudo, os pesquisadores usaram vários métodos de ponta para revelar o modelo molecular da oxidação atmosférica do hidrogênio. Eles usaram microscopia avançada (crio-EM) para determinar sua estrutura atômica e vias elétricas, ultrapassando os limites para produzir a estrutura enzimática mais resolvida registrada por esse método até o momento. Eles também usaram uma técnica chamada eletroquímica para mostrar que a enzima purificada cria eletricidade em concentrações mínimas de hidrogênio.
O Huc é uma ‘bateria natural’ que produz uma corrente elétrica sustentada do ar ou hidrogênio adicionado. Esta descoberta tem um potencial considerável para desenvolver pequenos dispositivos movidos a ar. Como alternativa aos movidos a energia solar.
Bactérias produtoras de enzimas como Huc são comuns e podem ser cultivadas em grande número, o que significa que temos acesso a uma fonte sustentável da enzima. Grinter diz que um dos principais objetivos para o trabalho futuro é expandir a produção da Huc. “Uma vez que produzimos Huc em quantidades suficientes, o céu é literalmente o limite para seu uso na produção de energia limpa”, diz ele.