Zeldzame aardelementen (REE's) zijn een onmisbaar onderdeel van de digitale technologieën die nu een integraal onderdeel zijn van het dagelijks leven. Toch is hun biologische rol pas onlangs ontdekt. Een paar jaar geleden, bleek dat deze metalen essentiële elementen zijn voor methano- en methylotrofe bacteriën. Een vertegenwoordiger is de bacterie Methylacidiphilum fumariolicum SolV , die werd gevonden in een vulkanische modderpoel in de buurt van Napels, Italië, en het is bekend dat het voor zijn groei strikt afhankelijk is van REE's zoals lanthaan en cerium.

In samenwerking met microbiologen onder leiding van Huub Op den Camp van de Radboud Universiteit in Nijmegen, Nederland, en Thomas Barends van het Max Planck Instituut voor Medisch Onderzoek in Heidelberg, Lena Daumann, hoogleraar bio-anorganische chemie aan de Ludwig-Maximilians-Universitaet (LMU) in München, en haar groep hebben nu de eerste biochemische karakterisering van een europium-bevattend enzym geleverd. Dit enzym werd gezuiverd uit de bacteriestam M. fumariolicum SolV, die werd gekweekt in aanwezigheid van europium als de enige REE in het medium. Het geïsoleerde enzym is een zogenaamd methanoldehydrogenase (MDH), die de omzetting van methanol in formaldehyde katalyseert. De actieve plaats bestaat uit de cofactor pyrrolochinolinechinon (PQQ) en een centraal metaalion. In tegenstelling tot calciumafhankelijke MDH, dit van SolV afgeleide enzym heeft een REE (in deze studie, europium), op zijn actieve site.

Het interdisciplinaire onderzoeksteam loste niet alleen de kristalstructuur van dit nieuwe europiumbevattende MDH op, maar bepaalde ook kinetische parameters om de effecten van verschillende REE-ionen op de activiteit van het enzym te bepalen. De resultaten toonden aan dat het type REE gebonden in de actieve site een aanzienlijke invloed heeft op de MDH-activiteit en op zijn beurt ook op de groeisnelheid van SolV. De bevindingen werden gepubliceerd in het tijdschrift ChemBioChem , en het rapport staat op de omslag van het huidige nummer. Bérénice Jahn (de eerste auteur van het artikel) en Lena Daumann hebben ook een algemene recensie geschreven over de bio-anorganische chemie van zeldzame aardmetalen, dat is het omslagverhaal voor het juni-nummer van het tijdschrift Chemie in unserer Zeit .