Connect with us

Horoscopo

Avance en la fotosíntesis artificial: los investigadores producen catalizadores sólidos híbridos

Published

on

Avance en la fotosíntesis artificial: los investigadores producen catalizadores sólidos híbridos

Los investigadores utilizaron la ingeniería celular para producir catalizadores sólidos híbridos para la fotosíntesis artificial utilizando cristales de proteínas. Estos catalizadores, creados por bacterias genéticamente modificadas, son muy activos, duraderos y respetuosos con el medio ambiente, lo que allana el camino para un nuevo enfoque de la inmovilización de enzimas.

Los investigadores de Tokyo Tech han demostrado que la ingeniería celular es un método eficaz para crear cristales de proteínas funcionales con propiedades catalíticas prometedoras. Utilizando bacterias genéticamente modificadas como plataforma de síntesis ecológica, los investigadores han producido catalizadores sólidos híbridos para fotosíntesis. Estos catalizadores exhiben alta actividad, estabilidad y durabilidad, lo que destaca el potencial del enfoque innovador propuesto.

Los cristales de proteínas, al igual que los cristales ordinarios, son estructuras moleculares bien ordenadas con diversas propiedades y un enorme potencial de personalización. Pueden ensamblarse de forma natural a partir de materiales presentes en las células, lo que no sólo reduce significativamente los costos de síntesis, sino que también reduce su impacto ambiental.

Aunque los cristales de proteínas son prometedores como catalizadores porque pueden albergar una variedad de moléculas funcionales, las técnicas actuales sólo permiten la unión de moléculas pequeñas y proteínas individuales. Por lo tanto, es imperativo encontrar formas de producir cristales de proteínas que contengan tanto enzimas naturales como moléculas funcionales sintéticas para explotar todo su potencial de inmovilización de enzimas.

En este contexto, un equipo de investigadores del Instituto Tecnológico de Tokio (Tokyo Tech) dirigido por el profesor Takafumi Ueno ha desarrollado una estrategia innovadora para producir catalizadores sólidos híbridos basados ​​en cristales de proteínas. Como explican en su artículo publicado en nano letras el 12 de julio de 2023, su enfoque combina ingeniería interna y un simple in vitro Proceso para producir catalizadores para la fotosíntesis artificial.

Catalizadores de cristales de proteínas para la fotosíntesis artificial.

Gráfico explicativo de la investigación. Crédito: Profesor Takafumi Ueno, Instituto de Tecnología de Tokio

El elemento constituyente del catalizador híbrido es un monómero proteico derivado de un virus que infecta el Bombyx mori gusano de seda. Los investigadores introdujeron el gen que codifica esta proteína en Escherichia coli bacterias, donde los monómeros produjeron trímeros formados que, a su vez, se ensamblaron espontáneamente en cristales poliédricos estables (PhC) uniéndose entre sí a través de su hélice α N-terminal (H1). Además, los investigadores introdujeron una versión modificada del gen de la formiato deshidrogenasa (FDH) de un especies de levadura en el E. coli genoma. Este gen hizo que las bacterias produjeran enzimas FDH con extremos H1, lo que llevó a la formación de cristales híbridos H1-FDH@PhC en las células.

El equipo extrajo los cristales híbridos de E. coli bacterias mediante sonicación y centrifugación en gradiente y las sumergieron en una solución que contenía un fotosensibilizador artificial llamado eosina Y (EY). Como resultado, los monómeros proteicos, que habían sido modificados genéticamente de manera que su canal central pudiera acomodar una molécula de eosina Y, facilitaron la unión estable de EY al cristal híbrido en grandes cantidades.

A través de este ingenioso proceso, el equipo produjo con éxito catalizadores EY·H1-FDH@PhC altamente activos, reciclables y térmicamente estables capaces de convertir dióxido de carbono (CO2) en formato (HCOO) tras la exposición a la luz, imitando la fotosíntesis. Además, conservaron el 94,4% de su actividad catalítica después de la inmovilización en comparación con la de la enzima libre. «La eficiencia de conversión del cristal híbrido propuesto fue un orden de magnitud mayor que la de los compuestos previamente informados para la fotosíntesis artificial enzimática basada en FDH», enfatiza el profesor Ueno. “Además, el PhC híbrido permaneció en el estado de ensamblaje de proteína sólida después de soportar ambos en vivo Y in vitro proceso de ingeniería, que demuestra la notable capacidad de cristalización y la fuerte plasticidad de los PhC como andamios de encapsulación.

En general, este estudio destaca el potencial de la bioingeniería para facilitar la síntesis de materiales funcionales complejos. «La combinación de en vivo Y in vitro Es probable que las técnicas de encapsulación de cristales de proteínas sean una estrategia eficaz y respetuosa con el medio ambiente para la investigación en los campos de los nanomateriales y la fotosíntesis artificial”, concluye el profesor Ueno.

¡Y esperamos que estos esfuerzos nos lleven hacia un futuro más verde!

Referencia: “Ingeniería intracelular de cristales de proteínas en catalizadores sólidos híbridos para la fotosíntesis artificial” por Tiezheng Pan, Basudev Maity, Satoshi Abe, Taiki Morita y Takafumi Ueno, 12 de julio de 2023, nano letras.
DOI: 10.1021/acs.nanolett.3c02355

READ  El telescopio espacial James Webb de la NASA captura el 'árbol de Navidad cósmico' brillando en el espacio

Experiencia en periódicos nacionales y periódicos medianos, prensa local, periódicos estudiantiles, revistas especializadas, sitios web y blogs.

Continue Reading
Click to comment

Leave a Reply

Tu dirección de correo electrónico no será publicada. Los campos obligatorios están marcados con *

Horoscopo

SpaceX lanza 23 satélites Starlink desde Florida (vídeo, fotos)

Published

on

SpaceX lanza 23 satélites Starlink desde Florida (vídeo, fotos)

SpaceX puso en órbita otro lote de sus satélites de Internet Starlink desde la Costa Espacial de Florida esta tarde (30 de octubre).

Un cohete Falcon 9 coronado por 23 naves espaciales Starlink despegó de la estación espacial de Cabo Cañaveral hoy a las 17:10 EDT (21:10 GMT).

La primera etapa del Falcon 9 regresó a la Tierra para un aterrizaje vertical aproximadamente ocho minutos después del despegue, como estaba previsto. Aterrizó en el dron SpaceX “A Shortfall of Gravitas”, estacionado en el Océano Atlántico.

Un cohete SpaceX Falcon 9 lanza 23 satélites de Internet Starlink a órbita desde la estación espacial de Cabo Cañaveral en Florida, el 30 de octubre de 2024. (Crédito de la imagen: SpaceX)

Este fue el decimocuarto lanzamiento y aterrizaje de este propulsor en particular, según un Descripción de la misión SpaceX.

La etapa superior del Falcon 9 continuó su viaje hacia el cielo. Desplegará los 23 satélites Starlink en la órbita terrestre baja (LEO) aproximadamente 64 minutos después del despegue, si todo va según lo planeado.

Un cohete SpaceX Falcon 9 se encuentra en la cubierta de un barco en el mar poco después de poner en órbita 23 satélites de Internet Starlink desde la estación espacial de Cabo Cañaveral en Florida, el 30 de octubre de 2024. (Crédito de la imagen: SpaceX)
Continue Reading

Horoscopo

La NASA anuncia 9 posibles lugares de alunizaje para la misión lunar Artemis 3

Published

on

La NASA anuncia 9 posibles lugares de alunizaje para la misión lunar Artemis 3

La NASA ha perfeccionado su lista de posibles lugares de aterrizaje cerca del polo sur de la Luna para su Misión Artemisa 3cuyo objetivo es devolver a los astronautas a la superficie lunar no antes de 2026.

Los nueve sitios preseleccionados, que fueron publicados por la NASA el lunes 28 de octubre, son geológicamente diversos y cada uno tiene el potencial de proporcionar nueva información sobre planetas rocososrecursos lunares y la historia de nuestra sistema solarsegún un declaración por la agencia.

Continue Reading

Horoscopo

Mattel renueva sus espacios de trabajo a medida que los empleados regresan a la oficina

Published

on

Mattel renueva sus espacios de trabajo a medida que los empleados regresan a la oficina

Mattel, el fabricante de juguetes detrás de grandes marcas como Barbie y Hot Wheels, está modernizando sus propiedades inmobiliarias, trasladando sus estudios y su centro de diseño a nuevos hogares.

La compañía, con sede en El Segundo, planea trasladar sus estudios a un edificio recientemente renovado de 60,000 pies cuadrados para 2025. Mattel firmó un acuerdo de varios años para arrendar el espacio de oficinas en 831 S. Douglas St.

Mattel planea trasladar sus estudios a un edificio recientemente renovado de 60.000 pies cuadrados para 2025.

(Cortesía de Continental Development Corp.)

El edificio, ubicado cerca de la actual sede de Mattel en Continental Boulevard, incluye estudios que la compañía utilizará para tomar fotografías y videos para promocionar sus productos, así como un patio con fogatas, una parrilla y un área de cocina. El edificio está cerca de otros servicios, incluidos restaurantes, un club deportivo de alto nivel, hoteles y tiendas. Durante los últimos 30 años, Mattel ha alojado sus estudios en su campus, que incluye varios edificios.

La transacción inmobiliaria es parte de los esfuerzos de Mattel para renovar sus oficinas, ya que la compañía apunta a impulsar la productividad y la creatividad en el lugar de trabajo y al mismo tiempo atraer nuevos empleados. A medida que los trabajadores comienzan a regresar a la oficina después de la pandemia de COVID-19, las empresas están tratando de hacer que la oficina sea más atractiva para los empleados acostumbrados al trabajo remoto.

Espacios de trabajo dentro de un edificio de oficinas.

El interior de un edificio al que Mattel trasladará sus estudios para 2025. Mattel ha firmado un contrato de varios años para alquilar las oficinas en 831 S. Douglas St.

(Cortesía de Continental Development Corp.)

El edificio industrial, que forma parte del campus de Continental Park de Continental Development Corp., fue transformado recientemente para incluir un área de producción de estudio para satisfacer las necesidades creativas de Mattel.

READ  El telescopio espacial James Webb de la NASA captura el 'árbol de Navidad cósmico' brillando en el espacio

«Los empleadores han estado trabajando para darles a sus empleados razones para querer regresar a la oficina e interactuar con sus pares», dijo Bob Tarnofsky, vicepresidente ejecutivo de bienes raíces de Continental Development. «Las comodidades que ofrecen son muy superiores a las que normalmente veíamos antes de COVID». »

A medida que los empleadores reconsideran el futuro del trabajo, no es raro que las empresas firmen contratos de arrendamiento a más corto plazo, dijo Tarnofsky. Mattel, sin embargo, firmó un contrato de arrendamiento a largo plazo. Se negó a decir cuánto pagó Mattel por el contrato de arrendamiento y cuánto dura.

Una zona de terraza

Un patio con fogatas es parte de las comodidades del edificio.

(Cortesía de Continental Development Corp.)

Este año, Mattel también anunció que trasladaría su centro de diseño, ubicado en Mariposa Avenue durante más de tres décadas, a un edificio recientemente renovado en 2026. El centro, donde los empleados diseñan cabello, ropa y otras piezas de juguete, se ubicará en un espacio de oficinas de 167,767 pies cuadrados conocido como Grand + Nash en 2160 E. Grand Ave. Mattel compró el espacio por 59 millones de dólares a New York Life Insurance.

«Nos estamos embarcando en una importante modernización interior de nuestra sede en 333 Continental Boulevard, infundida con los mismos principios de diseño e inspirada en los esfuerzos de modernización de oficinas de Mattel en todo el mundo», David Traughber, vicepresidente senior de finanzas y director de Mattel. bienes raíces globales, dijo en un comunicado.

Los edificios que actualmente albergan el centro de diseño y operaciones de estudio de Mattel son instalaciones arrendadas que la compañía dejará libres.

READ  La antigua tienda de supremacistas blancos y el espacio de reunión del Ku Klux Klan se transformaron en un centro comunitario para promover la curación

En diciembre de 2023, Mattel tenía aproximadamente 33.000 empleados en más de 35 países de todo el mundo, según el informe anual de la empresa. La empresa tiene aproximadamente 2000 empleados en El Segundo y ofrece a sus empleados un ambiente de trabajo híbrido.

Continue Reading

Trending