Een nieuwe studie van de Universiteit van Californië, Berkeley, heeft onthuld hoe eiwitten elektronen naar de juiste plaats leiden in chemische reacties. Deze ontdekking zou kunnen leiden tot nieuwe manieren om efficiëntere katalysatoren te ontwerpen voor een verscheidenheid aan industriële processen.

Bij chemische reacties worden elektronen vaak van het ene molecuul naar het andere overgedragen. Dit proces kan worden vergemakkelijkt door eiwitten die elektronenoverdrachtseiwitten worden genoemd. Deze eiwitten bevatten metaalionen die fungeren als "elektronenhoppen" -plaatsen. De elektronen bewegen van het ene metaalion naar het andere totdat ze hun bestemming bereiken.

De nieuwe studie laat zien hoe de structuur van elektronenoverdrachtseiwitten de elektronen langs het juiste pad leidt. De onderzoekers gebruikten een combinatie van experimentele en computationele methoden om de elektronenoverdrachtsroutes in drie verschillende eiwitten in kaart te brengen. Ze ontdekten dat de eiwitten een specifieke rangschikking van metaalionen hebben waardoor de elektronen op een zeer efficiënte manier van het ene ion naar het volgende kunnen springen.

Deze ontdekking zou kunnen leiden tot nieuwe manieren om efficiëntere katalysatoren te ontwerpen voor een verscheidenheid aan industriële processen. Katalysatoren zijn stoffen die chemische reacties versnellen zonder dat ze bij de reactie worden verbruikt. Ze worden gebruikt in een breed scala van industrieën, waaronder de chemische, farmaceutische en energie-industrie.

Door te begrijpen hoe eiwitten elektronen naar de juiste plaats leiden, kunnen wetenschappers nieuwe katalysatoren ontwerpen die efficiënter en selectiever zijn. Dit zou kunnen leiden tot nieuwe processen die milieuvriendelijker en kosteneffectiever zijn.

De studie werd gepubliceerd in het tijdschrift Nature.

Bron: Universiteit van Californië, Berkeley