科学家发现了一种新方法：使细菌制造出一种促进二氧化碳转化为甲烷气体进程的组分。该方法使能源使用取得了进步。这项研究由肯特、德国、曼彻斯特和达勒姆实验室合作完成，结果已发表在 2 月 22 日的《Nature》杂志上。

地球上大量的 CO2 是全球变暖的主要因素，而甲烷是地球上重要的生物能源。产甲烷菌在地球碳循环中扮演着重要角色，是有机物厌氧降解的末端功能类群，能够将 CO2 等转化为甲烷 。 然而，因为产甲烷菌难以生长，所以它们在气体生产中的应用仍然有限。因此，如何有效控制这一条碳循环路径，为人类造福而又不破坏环境，是科学家面临的重要课题。

这一挑战激发了由肯特大学生物科学学院 Martin Warren 教授领导的一个科学团队，研究聚焦于这些细菌如何制备一个关键分子：辅酶 F430。微生物合成甲烷的最后一步酶催化反应以及微生物氧化甲烷的第一步酶反应，都依赖含有镍离子辅酶 F430，任何改造微生物高效地生成或消耗甲烷，都必须了解合成该化合物的机制。然而，目前细菌制备 F430 的机制尚不清楚。

研究表明 F430（用于转化过程的催化剂）在结构上非常类似于在红细胞（血红素）中发现的红色色素和植物中存在的绿色色素（叶绿素），研究团队还确定了 F430 的生物合成过程的关键蛋白质 CFBA-CFBE，并表明了这个蛋白质的活性。

通过了解甲烷转化过程基本组成部分的生物合成过程，如辅酶 F430，科学家们能够设计更有效的甲烷合成细菌。

编辑点评：

研究小组已经表明，辅酶 F430 由与血红素和叶绿素相同的起始分子模板制成，但是需要使用不同的酶将该起始材料转化为 F430。 该过程的关键是插入金属离子，使其被胶合到辅酶的中心。

如果生物合成甲烷的过程可以被工程改造为更容易生长的细菌，例如微生物大肠杆菌，那么可以使用改造的菌株捕获二氧化碳排放并将其转化为甲烷用于能量生产。