MedElevator Войти в исследования
← Поиск публикаций

DOI 10.1038/s41467-026-69827-w

Медицинская библиотека · Nature communications · 2026

An interfacial-intramolecular electron highway for accelerated electrocatalytic CO2 reduction by an O2-tolerant formate dehydrogenase.

Liu Weisong, Zhang Peng, Wang Xiufeng, Zhang Kuncheng, Yang Wenhua, Cui Huijuan, Liu Jun, Sun Junsong, You Chun, Cui Haiyang, Zhu Zhiguang, Zhang Lingling

СтатьяПеревод в очереди

Аннотация

Bioelectrocatalytic CO2 reduction offers a sustainable route for CO2 bioconversion, yet remains limited by interfacial-intramolecular electron transfer and oxygen sensitivity. Here, we mine a formate dehydrogenase from Shewanella oneidensis MR-1 (SoFdhAB) featuring completely oxygen tolerant and direct-electron-transfer (DET) electrocatalytic performances. Cryo-electron microscopy (Cryo-EM) analysis reveals an intramolecular electron highway comprising five [4Fe-4S] clusters, a regional face-face contact facilitating interfacial ET, and a unique oxygen resistance mechanism different from inactivation-activation. By acquiring a beneficial variant SoFdhAB-Y94S, a direct bioelectrocatalytic CO2 reduction system is constructed, accumulating 2.88 ± 0.03 mmol formate in 64 hours with a steady rate of 45.3 ± 0.5 μmol h-1 cm-2 and a Faradaic efficiency of 93.1 ± 5.2%. The merits of oxygen tolerance and efficient (electro)catalytic property endow SoFdhAB a robust enzyme adopted in potential application scenarios, and the inherent DET capability may inspire the interfacial engineering of other oxidoreductases.

Для цитирования: Liu Weisong, Zhang Peng, Wang Xiufeng, Zhang Kuncheng, Yang Wenhua, Cui Huijuan, Liu Jun, Sun Junsong, You Chun, Cui Haiyang, Zhu Zhiguang, Zhang Lingling. An interfacial-intramolecular electron highway for accelerated electrocatalytic CO2 reduction by an O2-tolerant formate dehydrogenase.. Nature communications. 2026. DOI: 10.1038/s41467-026-69827-w.

Предметные рубрики MeSH

Подготовка и перевод публикации
Обработка статьи · этапы, ошибки и управление
Загрузка состояния…

История · было → стало

Состояние обновляется каждые 5 секунд, пока блок открыт. Процент показывается только там, где известен объём работы. Пауза останавливает продолжение этапа; текущий запрос к источнику может завершиться.

Тип публикации указан по данным источника. Уровень доказательности автоматически не присваивается.