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Las hidrogenasas son enzimas que catalizan la activación del hidrógeno. Hay tres tipos de hidrogenasas en la naturaleza, todos contienen hierro y algunos de ellos níquel. Pero en la química sintética hay una gran cantidad de metales que pueden activar el hidrógeno molecular y catalizar reacciones de hidrogenación.
"¿Por qué la naturaleza no usa otros metales en las hidrogenasas? ¿Es puramente debido a la biodisponibilidad?" pregunta Xile Hu, jefe del Laboratorio de Síntesis y Catálisis Inorgánica de la EPFL. La respuesta probablemente no sea simple, dado que las metaloenzimas que contienen molibdeno, manganeso, cobalto, y el cobre son bastante comunes.
Trabajando con el laboratorio de Seigo Shima en el Instituto Max Planck de Microbiología Terrestre, El laboratorio de Hu ha sintetizado una hidrogenasa de manganeso incorporando un complejo de manganeso en la apoenzima (la parte libre del sitio activo) de la hidrogenasa de hierro.
"Lo que es emocionante es que esta manganeso-hidrogenasa semisintética es activa para la reacción nativa de la hierro-hidrogenasa, "dice Hu. Esto es importante porque, generalmente hablando, reemplazar los metales nativos mientras se mantiene la actividad de la enzima es poco común. "Hasta donde sabemos, esta es la primera hidrogenasa de metal no nativo funcional ".