澳大利亚国立大学(ANU)团队成功地复制了光合作用的关键步骤之一，为由太阳能驱动的生物系统开辟了道路，可以制造氢气作为燃料。

“水是丰富的，阳光也是如此。使用它们制造氢气是一个令人兴奋的前景，并且廉价而安全地做到这一点，”澳大利亚国立大学生物学研究院ARC转化光合作用卓越中心的Kastoori Hingorani博士说。 。

氢气作为石油产品的零碳替代品具有潜力，并已用于发射航天器。然而，在这项工作之前，人们对植物通过分裂水生产氢的方式了解甚少。

该团队创造了一种蛋白质，当暴露在光线下时，会显示出光合作用的关键电子心跳。

Hingorani博士说，该系统使用天然蛋白质，不需要电池或昂贵的金属，这意味着它在发展家可以负担得起。

联合研究员Ron Pace教授表示，这项研究开辟了制造氢作为廉价和清洁燃料来源的新可能性。

“这是我们第一次复制阳光能量的初级捕获，”佩斯教授说。

“这是一整套可能性的开始，例如创造高效燃料，或捕获大气中的碳。”

佩斯教授说，人工光合作用产生的大量氢燃料可以改变经济。

“无碳循环基本上是无限可持续的。阳光非常丰富，水无处不在 - 我们需要制造燃料的原材料。在使用周期结束时，它会回到水中，”他说。

该团队修改了一种经过深入研究和普遍存在的蛋白质铁蛋白，该蛋白质几乎存在于所有生物体中。

铁蛋白通常的作用是储存铁，但该团队除去铁并用丰富的金属锰代替它，使其与光合作用中的水分裂部位非常相似。

该蛋白质还与一组血红素结合，研究人员用一种光敏色素锌氯化物取而代之。

当他们将光照射到改性铁蛋白上时，就像在自然光合作用中一样，有明显的电荷转移指示。

这些可能性激发了有远见的研究员沃里克希利尔副教授，他在今年早些时候领导该研究小组，直到他死于脑癌。

“希利尔副教授想象修改大肠杆菌，使其表达基因，以创造现成的人工光合蛋白。这将是一个自我复制的系统 - 你需要做的就是照亮它，”Hingorani博士说。