Des enzymes biologiques pour la production de gaz hydrogène

Pour réussir à produire de l’énergie de manière plus vertueuse, les chercheurs se sont notamment penchés sur la composition de certaines protéines qui catalysent la production de dihydrogène.

Le procédé industriel actuel de production de l’hydrogène est loin de répondre aux enjeux écologiques. Ainsi, les scientifiques se sont intéressés à la synthèse biologique de ce gaz, “un processus qui s’avère bien plus efficace que celui dont nous avons recours“ selon le professeur de chimie et co-auteur de l’étude, Thomas Rauchfuss.

Leur attention s’est portée sur des enzymes biologiques, appelées hydrogénases. Ces dernières sont déclinées en deux variétés, fer-fer et nickel-fer. Leur étude est consacrée aux hydrogénases fer-fer, reconnue pour effectuer plus rapidement le travail de synthèse selon les chercheurs.

Les auteurs de cette étude ont émis l’hypothèse que les éléments clefs du site actif de ces enzymes étaient au nombre de 10 : quatre molécules de monoxyde de carbone, deux ions cyanure, deux ions fer et deux groupes d’un acide aminé soufré appelé cystéine. Or, ils ont découvert qu’il était plus probable que le moteur de l’enzyme soit constitué de deux groupes contenant les cinq éléments chimiques suivants : deux molécules de monoxyde de carbone, un ion cyanure, un ion fer et un groupe cystéine.

Par ailleurs, l’analyse a révélé que 11 éléments clefs étaient nécessaires au moteur du site actif, ils ne leur restent plus qu’à déterminer quel est le dernier.

A la suite de cette découverte, la recherche pourrait fournir un kit d’assemblage utile pour les autres projets de conception de catalyseurs. “C’est une chose d’envisager l’exploitation de l’enzyme réelle pour la production d’hydrogène, mais il est beaucoup plus ambitieux de cerner sa composition dans le but de pouvoir la reproduire en laboratoire” a conclu Rauchfuss.