m+Medelevator.RU
← Поиск публикаций
Nature communications · 2024

Bioelectrocatalytic carbon dioxide reduction by an engineered formate dehydrogenase from Thermoanaerobacter kivui.

СтатьяПоддержка исследования: вне правительства СШАНазвание и аннотация: Перевод в очереди
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.

Liu Weisong, Zhang Kuncheng, Liu Jiang, Wang Yuanming, Zhang Meng, Cui Huijuan, Sun Junsong, Zhang Lingling

Аннотация

Electrocatalytic carbon dioxide (CO2) reduction by CO2 reductases is a promising approach for biomanufacturing. Among all known biological or chemical catalysts, hydrogen-dependent carbon dioxide reductase from Thermoanaerobacter kivui (TkHDCR) possesses the highest activity toward CO2 reduction. Herein, we engineer TkHDCR to generate an electro-responsive carbon dioxide reductase considering the safety and convenience. To achieve this purpose, a recombinant Escherichia coli TkHDCR overexpression system is established. The formate dehydrogenase is obtained via subunit truncation and rational design, which enables direct electron transfer (DET)-type bioelectrocatalysis with a near-zero overpotential. By applying a constant voltage of -500 mV (vs. SHE) to a mediated electrolytic cell, 22.8 ± 1.6 mM formate is synthesized in 16 h with an average production rate of 7.1 ± 0.5 μmol h-1cm-2, a Faradaic efficiency of 98.9% and a half-cell energy efficiency of 94.4%. This study provides an enzyme candidate for high efficient CO2 reduction and opens up a way to develop paradigm for CO2-based bio-manufacturing.

Предметные рубрики MeSH

ИП Урсолов Владлен Сергеевич

ИНН 500118482352 · ОГРНИП 314500117700049

Реквизиты и контакты