Vetenskap

Den syntetiska fotosyntesen har än så länge bara ägt rum i provrör. Foto: mediomix GmbH

Konstgjord fotosyntes snabbare än naturens egen

Publicerad

Forskare har lyckats tillverka en konstgjord fotosyntes genom att kombinera byggstenar från nio olika organismer från djur- och växtriket. Sådana här system skulle kunna bli användbara för att minska mängden koldioxid i vår atmosfär.

Förenklat kan man säga att fotosyntesen är uppdelad i en ljus- och en mörkerreaktion. Ljusreaktionen är när växterna omvandlar solljus till kemisk energi. Den processen är förhållandevis optimerad hos växterna.

Mörkerreaktionen, när koldioxid ska bindas med hjälp av den kemiska energin från ljusreaktionen, är däremot inte tillnärmelsevis lika effektiv.

Men nu har forskare från Schweiz och Tyskland lyckats göra en syntetisk fotosyntescykel, med hjälp av 17 olika enzymer från nio olika organismer. På så sätt lyckades man effektivisera mörkerreaktionen. Man utförde experimenten i provrör och fick fram ett organiskt ämne genom processen.

– Det är väldigt spännande att man skapat en metabolism som inte finns. Man har börjat helt från början och tänkt: ”Hur skulle vi kunna bygga upp en fotosyntescykel som är effektivare än naturens?”, och samlat byggstenar från olika organismer i naturen. På sikt skulle kunna bli användbart för att på ett effektivare sätt samla upp oönskad koldioxid från atmosfären, säger Stefan Jansson, professor i växtfysiologi vid Umeå universitet.

Resultaten presenteras i den vetenskapliga tidskriften Science.

Referens: Thomas Schwander et al. A synthetic pathway for the fixation of carbon dioxide in vitro. Science, 2016. DOI: 10.1126/science.aah5237

Fotosyntes: en evolutionärt bakbunden process

Fotosyntesen är ett evolutionärt väldigt gammalt sätt för växter att tillgodogöra sig energi, och ett system som utvecklades innan det fanns särskilt mycket syre på vår planet.

Det har gjort att en del av de enzymer som är inblandade inte är särskilt optimerade för hur atmosfären ser ut idag.

Det vanligaste är det tre miljarder år gamla enzymet Rubisco, som uppskattas utgöra nästan en tredjedel av alla proteiner i hela världen. Rubisco är alltså anpassat till en atmosfär med betydligt mindre syre, och är på så sätt ganska ineffektivt.

Så arbetar vi

SVT:s nyheter ska stå för saklighet och opartiskhet. Det vi publicerar ska vara sant och relevant. Vid akuta nyhetslägen kan det vara svårt att få alla fakta bekräftade, då ska vi berätta vad vi vet – och inte vet. Läs mer om hur vi arbetar.