Hydrogenase-eiwitten interessant alternatief voor genereren waterstofenergie
Promotie Biochemie
donderdag 15 september 14.00 uur
Wind- en zonne-energie worden steeds meer als alternatief genoemd voor fossiele brandstoffen. Deze energie kunnen we echter niet continu aanspreken, ze moet opgeslagen worden in een energiedrager. Hierbij lijkt waterstof de ideale kandidaat. Waterstof is een klein molecuul, dat relatief zeer veel energie bevat. Ook is de verbrandingsreactie van waterstof met als eindproduct water milieuvriendelijk en levert ieder waterstofmolecuul bij zijn omzetting direct stroom op. Op dit moment rijden er al auto's rond op waterstof. Voor de omzetting van waterstof in stroom worden hier brandstofcellen gebruikt, waarbinnen platina als katalysator dient. Voor een wereldwijde overstap richting een zogenaamde waterstofeconomie is deze oplossing echter niet geschikt omdat platina niet alleen duur, maar ook schaars is. In verschillende micro-organismen komen echter biologische katalysatoren voor, die dezelfde reactie kunnen katalyseren zonder gebruik te maken van platina. Deze eiwitten, hydrogenasen genaamd, hebben echter ook nadelen. Zo zijn eiwitten zeer instabiel bij hoge temperaturen en extreme pH's, en worden bijna alle hydrogenasen irreversibel geïnactiveerd door zuurstof en koolmonoxide. Het doel is daarom om het mechanisme van hydrogenasen te ontrafelen en een chemisch model te construeren dat deze nadelen niet heeft.
Eddy van der Linden onderzocht een hydrogenase dat niet wordt geïnactiveerd door zuurstof en/of koolmonoxide, en dus een ideaal prototype vormt voor het construeren van zo'n chemisch modelcomplex. Hij achterhaalde waarin dit hydrogenase qua mechanisme verschilt van meer standaard hydrogenasen, en waarom het ongevoelig is voor zuurstof. Dit blijkt het gevolg van de aanwezigheid van een cyanide ligand op het nikkelatoom waarop het katalytische proces plaatsvindt. Van der Linden heeft - in samenwerking met een onderzoeksgroep - ook het zogenaamde hypX gen kunnen detecteren, dat codeert voor een eiwit dat verantwoordelijk is voor de inbouw van dit extra ligand.
H.P. van Linden: Nature's way to protect a hydrogen catalyst against oxygen. The active site and the mechanism of action of the soluble NAD+-reducing -hydrogenase from Ralstonia eutropha. Promotoren zijn prof. dr. B. Friedrich en prof. dr. K.J. Hellingwerf.
Meer informatie over de items in deze agenda kunt u krijgen bij de afdeling Persvoorlichting, tel. 020 - 525 2695, e-mail
Universiteit van Amsterdam