اكتشاف إنزيم للبكتيريا المسئولة عن مرض السل يحول الهيدروجين إلى كهرباء

قالت مجلة "لايف ساينس" العلمية الأمريكية، إن علماء اكتشفوا إنزيمًا للبكتيريا المسئولة عن مرض السل والجذام، هذا الإنزيم يحول الهيدروجين إلى كهرباء، ويعتقدون أنه يمكن استخدامه لإنشاء مصدر جديد ونظيف للطاقة من الهواء.

وأطلق علي هذا الإنزيم اسم "Huc"، وتستخدمه بكتيريا Mycobacterium smegmatis لاستخراج الطاقة من الهيدروجين الجوي، ما يُمكنها من البقاء على قيد الحياة في البيئات الشديدة الفقر والمغذيات.

ومن خلال استخلاص ودراسة الإنزيم، قال الباحثون إنهم وجدوا مصدرًا جديدًا للطاقة يمكن استخدامه لتشغيل مجموعة من الأجهزة الكهربائية الصغيرة المحمولة. 

وأشار البروفيسور كريس جريننج من معهد اكتشاف الطب الحيوي بجامعة موناش في ملبورن، إلى أنه توصل منذ بعض الوقت أن البكتيريا يمكنها استخدام أثر الهيدروجين الموجود في الهواء كمصدر للطاقة يساعدها على النمو والبقاء، بما في ذلك تربة أنتاراكتيكا، والفوهات البركانية، وفي أعماق المحيط. 

وأظهر الفريق أن الإنزيم المسمى "Huc"، أثبت أنه "مستقر بشكل مذهل" وفعال بشكل ملحوظ في توليد "طاقة من الهواء الرقيق"، وأن العلماء الذين يدرسون قريبا مباشرة البكتيريا المسئولة عن مرض السل والجذام، تمكنوا من استخراج الإنزيم المسئول عن استخدام الهيدروجين الجوي من بكتيريا التربة تسمى المتفطرة اللخنية.

وأشار الدكتور ريس جرينتر من جامعة موناش، إلى أن "Huc" ذو كفاءة غير عادية، وعلى عكس جميع الإنزيمات والمحفزات الكيميائية المعروفة الأخرى، فإنه يستهلك الهيدروجين أقل من مستوياته في الغلاف الجوي، أي أقل من 0.00005% من الهواء الذي نتنفسه.

 وكشفت التجارب عن أن من الممكن تخزين Huc المنقى لفترات طويلة في درجات حرارة التجمد أو تسخينه إلى 80 درجة مئوية "176 درجة فهرنهايت" دون أن يفقد قدرته على توليد الكهرباء، وهو ما "يعكس كون هذا الإنزيم يساعد البكتيريا على البقاء في أكثر البيئات قسوة"، بحسب العلماء. 

ويوضح العمل أن Huc يعمل مثل "بطارية طبيعية" تنتج تيارا كهربائيا مستداما من الهواء أو الهيدروجين المضاف، وفي حين أن النتائج ما تزال في مرحلة مبكرة، فإن اكتشاف "Huc" لديه إمكانات كبيرة لتطوير أجهزة صغيرة تعمل بالطاقة، على سبيل المثال كبديل للأجهزة التي تعمل بالطاقة الشمسية.