Close Menu
  • ANA SAYFA
    • Künye ve İletişim
    • Gizlilik Sözleşmesi
    • Hakkımızda
  • GENEL
    • Güncel
    • Tüm Haberler
    • Son Dakika
  • BİLİM
    • Fizik
    • Kimya
    • Biyoloji
    • Matematik
    • Astronomi
    • Çevre ve İklim
    • Tıp
  • TEKNOLOJİ
    • Bilişim
    • Savunma Sanayi
  • YAŞAM
    • Eğitim
    • Sağlık
  • Bizde Yer Alın

Güncel Kalın

Fizik dünyasındaki en son gelişmeleri, bilimsel analizleri ve teknoloji haberlerini kaçırmamak için e-bültenimize abone olun.

Facebook X (Twitter) Instagram
Gündem
  • Sıcakta Çalışan Nitrojenaz Enzimi Keşfedildi
  • Smith Şapkası: Matematiksel Şekil Optik Cihazlara Yön Veriyor
  • Sentinel-6 Uyduları El Niño ve Kasırgaları İzliyor
  • Mısır Çölü’nde 70 Milyon Yıllık Köpek Balığı Mezarlığı Keşfedildi
  • Skyrmion Topolojisi Optik İletişimi Güçlendiriyor
  • Yeni Manyetizma Türü Keşfedilmiş Olabilir mi?
  • Hasta Hareketi Proton Minihüzme Radyoterapisi Dozunu Etkiliyor
  • Radyasyon Yeleği Astronotların Kanser Riskini Düşürüyor
Facebook X (Twitter) Instagram
FizikHaberFizikHaber
  • ANA SAYFA
    • Künye ve İletişim
    • Gizlilik Sözleşmesi
    • Hakkımızda
  • GENEL
    • Güncel
    • Tüm Haberler
    • Son Dakika
  • BİLİM
    • Fizik
    • Kimya
    • Biyoloji
    • Matematik
    • Astronomi
    • Çevre ve İklim
    • Tıp
  • TEKNOLOJİ
    • Bilişim
    • Savunma Sanayi
  • YAŞAM
    • Eğitim
    • Sağlık
  • Bizde Yer Alın
FizikHaberFizikHaber
» Anasayfa » FizikHaber Güncel Haberler » BİLİM » Çevre ve İklim » Sıcakta Çalışan Nitrojenaz Enzimi Keşfedildi

Sıcakta Çalışan Nitrojenaz Enzimi Keşfedildi

Hasan OnganHasan Ongan16/09/2026 Çevre ve İklim
Facebook Twitter Pinterest LinkedIn WhatsApp Reddit Tumblr Email
Sıcakta Çalışan Nitrojenaz Enzimi Keşfedildi
Derin deniz mikroorganizmasından elde edilen ısıya dayanıklı nitrogenaz enziminin çekirdeğinin illüstrasyonu. Metallocofactor (metal kofaktör) azot gazını amonyağa parçalıyor. Kaynak: © Tristan Wagner / Max Planck Institute for Marine Microbiology. İllüstrasyon: Benjamin Large, Sc·EYE·nce
Paylaş
Facebook Twitter LinkedIn Pinterest Email

Okyanusların derinliklerindeki volkanik sıcak su kaynaklarında yaşayan Methanocaldococcus infernus adlı arkebakteri, 90°C’nin üzerindeki sıcaklıklarda dahi atmosferik azotu amonyağa dönüştürme yeteneğine sahip. Bu, hem yaşamın sınırlarını zorlayan bir hayatta kalma stratejisi hem de endüstriyel ve biyoteknolojik açıdan büyük potansiyel taşıyan bir keşif. Max Planck Deniz Mikrobiyolojisi Enstitüsü ekibi, bu canlının sahip olduğu enzimin sıra dışı bir yapıya sahip olduğunu ortaya çıkardı. Enzim, normalde birbirinden ayrı olarak sınıflandırılan molibden, vanadyum ve “iron-only” nitrojenaz ailelerinin özelliklerini aynı anda bünyesinde barındırıyor. Bu hibrit yapı, nitrojenaz enzimlerinin evrimsel kökenine dair önemli ipuçları sunuyor. Grenoble’daki senkrotron ışınımı kullanılarak yapılan yüksek çözünürlüklü analizler ise daha önce molibden içeren nitrojenazlarda hiç gözlemlenmemiş bir “turnover” (dönüşüm) reaksiyon durumunu ortaya koydu. Bu ara durumun yakalanması, enzimin kataliz mekanizmasının anlaşılmasında kritik bir adım olarak değerlendiriliyor. Bu bulgular, yalnızca ekstrem koşullarda yaşayan mikroorganizmaların biyolojisini aydınlatmakla kalmıyor; aynı zamanda daha verimli ve dayanıklı biyolojik azot fiksasyonu sistemlerinin tasarlanmasına da zemin hazırlayabilir.

Atmosferin yaklaşık yüzde 78’ini oluşturan azot gazı (N₂), bitkiler ve hayvanlar tarafından doğrudan kullanılamaz. Ancak bazı mikroorganizmalar, azot bağlama (nitrogen fixation) adı verilen bir süreçle N₂’yi amonyağa dönüştürebilir. Max Planck Deniz Mikrobiyolojisi Enstitüsü’nde Tristan Wagner‘in laboratuvarındaki araştırmacılar, deniz altı volkanik bölgelerde yaşayan ve suyun kaynama noktasını aşan sıcaklıklara dayanabilen arke Methanocaldococcus infernus’u incelediler. Amaç, bu mikroorganizmanın 90°C üzerindeki sıcaklıklarda N₂’yi nasıl parçalayarak amonyağa dönüştürdüğünü anlamaktı.

Azot bağlama sürecini mümkün kılan enzim nitrojenaz (nitrogenase), biyolojide bilinen en karmaşık metalokofaktörü (metallocofactor) içerir. En iyi incelenen nitrojenaz türleri molibden içerirken, vanadyum ve yalnızca demir içeren formları da bulunmaktadır. Araştırmacılara göre M. infernus’ta bulunan nitrojenaz, bu üç formun özelliklerini bir arada taşıyor ve ortak bir nitrojenaz atasına benzeyebilir.

Enzimin Yapısı ve Isı Dayanıklılığı

Araştırmacılar nitrojenazı doğrudan mikroptan izole etti. Enzimin, proteinin ancak 90°C’de bozulmaya başladığı ve bir kısmının 98°C’de dahi hayatta kaldığı belirlendi. Çalışmanın ilk yazarı Nevena Maslać, bu enzimin çoğu proteinin hızla bozulacağı koşullarda işlev görecek şekilde tasarlandığını belirtti.

Enzim oda sıcaklığında aktif değil; yalnızca yüksek sıcaklıklarda amonyak üretiyor. Araştırmacılara göre bu aşırı kararlılık, nitrojenazın normalde yakalanması zor olan reaksiyon durumlarının incelenmesine olanak tanıdı. İnceleme, mikrobiyal fizyoloji, doğal enzim saflaştırma, biyokimya ve yapısal biyoloji yöntemlerinin oksijensiz koşullar altında birleştirilmesiyle gerçekleştirildi.

Senkrotron Analiziyle Ortaya Çıkan Yeni Reaksiyon Durumu

Enzim kristal formunda elde edilerek Grenoble’daki Institut de Biologie Structurale’de, tesisteki senkrotron kullanılarak incelendi. Bu güçlü X-ışını kaynağı sayesinde araştırmacılar, bugüne kadar tanımlanan en basit nitrojenazın atomik çözünürlüğe yakın yapısını ortaya çıkardı. Yapı, molibden, vanadyum ve yalnızca demir içeren nitrojenaz ailelerinin yapısal özelliklerini bir arada barındırıyor.

Ölçümler ayrıca molekülde molibden sinyaline ek olarak, molibden içeren bir nitrojenazda daha önce gözlemlenmemiş bir “turnover” durumunu ortaya koydu. Bu ara reaksiyon basamağı şimdiye kadar yalnızca vanadyum ve yalnızca demir içeren formlarda tespit edilmişti. Araştırmacılara göre bu bulgu, nitrojenazın N₂’yi parçalarken evrensel bir örüntü izleyebileceğine işaret ediyor.

Ölçüm/ÖzellikDeğer
Atmosferdeki azot oranı%78
Enzimin bozulmaya başladığı sıcaklık90°C
Enzimin dayanabildiği en yüksek sıcaklık98°C
Oda sıcaklığındaki aktivite durumuAktif değil

Azot bağlayan mikroorganizmalar sonucunda eldeki bulgular

Azot bağlayan mikroorganizmalar, amonyak üretiminin yanı sıra atmosferdeki metanın yarısını üreterek karbon döngüsünde de rol oynuyor. Araştırmacılar, bu tür organizmaların gelecekte yeşil hidrojen kaynağıyla gaz dönüşüm platformları olarak değerlendirilebileceğini belirtiyor. Çalışma, endüstriyel gübre üretimine dayalı Haber-Bosch sürecine alternatif arayışlar için nitrojenaz reaksiyonuna dair güncellenmiş bir moleküler görünüm sunuyor.

Kaynak: www.mpg.de

arke azot bağlama metalokofaktör nitrojenaz
Paylaş. Facebook Twitter Pinterest LinkedIn Tumblr Telegram Email
Hasan Ongan
Hasan Ongan
  • Website

1968 İstanbul doğumlu olan Hasan ONGAN ilk, orta ve lise eğitimini İzmir-Karşıyaka’da tamamladı. 1993 yılında ODTÜ Fizik Bölümü ve 2013 yılında Anadolu Üniversitesi İktisat Fakültesi İktisat bölümünden mezun oldu. Uzun yıllar özel sektörde Planlama ve Arge Departmanlarında çalıştı. Özel sektördeki en son görevi Planlama Baş Mühendisliği olan Hasan Ongan aynı zamanda Fizik ve Matematik dersleri vermeye devam etti. Özel sektörden 2009 yılında ayrıldıktan sonra çeşitli okul ve dershanelerde görev yaptı. 2012 Kasım ayından itibaren kendisine ait eğitim amaçlı web sitesini kurdu. Bu site aracılığıyla, konu anlatımlarını, soruları ve çözümlerini, öğrencilerle paylaşmaktadır. Özel ilgi alanları Üniversiteden beri devam etmekte olan Astronomi ve Astrofizik’tir. Üniversitede Amatör Astronomi Topluluğu Yönetim Kurulu Başkanlığı görevini de yürütmüştür. 2023'ün Kasım ayında OPS Journal adında hakemli ve akademik bir dergi de kurmuş, OPSCON konferansları düzenlemeye başlamıştır.

Bunlar da İlginizi Çekebilir

Smith Şapkası: Matematiksel Şekil Optik Cihazlara Yön Veriyor

16/09/2026Yazar: Dilara Sipahi

Sentinel-6 Uyduları El Niño ve Kasırgaları İzliyor

15/09/2026Yazar: Hasan Ongan

Mısır Çölü’nde 70 Milyon Yıllık Köpek Balığı Mezarlığı Keşfedildi

11/09/2026Yazar: Hasan Ongan
Yazarlar
  • 1 Ahmet Berkay UZ
    • Dört Ayaklı Robot Merdivene Tırmanıyor
  • 1 Asiye Sevinç
    • Etki-Tepki Dengesi Sarsılıyor mu?
  • 1 Atalay Bozdoğan
    • Malzeme Keşfinde Yapay Zeka: Foundation Modellerin Devrimi
  • Berril Kara Berril Kara
    • Evrenin İlk Yıldızları: Yeni Bulgular Kozmik Tarihi Yeniden Yazıyor
  • 1 Çağan Arda Başak
    • James Webb Evrenin Karanlık Sırrını Çözdü mü?
  • Çağrı Ceylan Çağrı Ceylan
    • Kuantum Tünelleme: Aşırı Soğuk Atomlarla Yeni Keşif
  • 1 canozen
    • Bir Akıllı Saati Akıllı Telefona Bağlamaya Gerek Olmadan Kullanmak Mümkün Mü?
  • 1 Çınar Güleryüz
    • Pervitin Nedir?
  • Dilara Sipahi Dilara Sipahi
    • Smith Şapkası: Matematiksel Şekil Optik Cihazlara Yön Veriyor
  • 1 Ejder Aysun
    • 3 Cisim Problemi Sandığımız Kadar Kaotik Değil mi?
  • Elif Gül Türkmen Elif Gül Türkmen
    • Genel Görelilik Penceresinden ‘Tatooine’ Çıkmazı
  • 1 Emir Kantar
    • Küçük Kuantum Sistemleri Büyük Klasik Ağları Geride Bırakıyor
  • Emrecan Doğu Emrecan Doğu
    • Dr. Burcu Ayşen Ürgen ile Bilişsel Hesaplamalı Nörobilim
  • 1 Ennur SAYGI
    • Nükleer Reaktörlerin Gizemi Antinötrinolar ile Çözülüyor
  • Erdem Gözay Erdem Gözay
    • 2025 Nobel Fizik Ödülünü Kazanan İsim
  • 1 Mithat Erdem Doğan
    • Fizikçiler Termodinamiği Kuantum Çağı İçin Yeniden Yazdı: Isı ve İş Sınırı Netleşti
  • 1 Fatma Nida Ocak
    • Daha akıllı, daha çevreci optik kablosuz iletişim için kuantum ilkelerinden yararlanma
  • Hasan Ongan Hasan Ongan
    • Sıcakta Çalışan Nitrojenaz Enzimi Keşfedildi
  • Yusuf Havvat Yusuf Havvat
    • Nötrinosuz Çift Beta Bozunması Ölçümlerinde Gürültü Azaltma Yaklaşımları
  • 1 incicakir
    • Binalarda 3 Boyutlu Cam Tuğlalar
  • 1 muhammedkagany
    • Türbin Motorlarında Enerji Verimliliği ve Performans
  • 1 Selin Karavul
    • Kurşun Kalemle Elektron Kaynağı
  • 1 Semih Sümer
    • Yapay Zekaya Yaratıcılığı Öğretmek Mümkün mü?
  • 1 Yaren Doruk
    • Erken Evren’de Kuark-Gluon Plazması
Bizi Takip Edin
  • Facebook
  • Twitter
  • Instagram
  • YouTube
  • Pinterest
  • LinkedIn
  • WhatsApp
Çok Okunanlar

Uzay Vakumu Öngörülenden Önce Bozulacak

02/09/2024Yazar: Hasan Ongan

Türkiye’de Etkili Rüzgarlar

25/07/2021Yazar: Hasan Ongan

Dünya’nın Manyetik Kutuplarındaki Uzay Kasırgaları

07/09/2024Yazar: Hasan Ongan

Tanışma soruları: Karşınızdaki kişiyi tanımak için sorulacak sorular

21/02/2024Yazar: Hasan Ongan
Fizik Haber

HASON Yayıncılık
Adres: Adalet Mah Anadolu Cad.
Megapol Tower 41/81
Bayraklı / İzmir – Turkiye
UETS:   15623-26967-42627
Whatsapp:   +90 533 335 46 58
E-mail: fizikhaber@gmail.com

Facebook X (Twitter) Instagram Pinterest YouTube WhatsApp
Editörün Seçtikleri

Google’da Doodle Olan Kuzgun Acar Kimdir, Neden ve Ne Zaman Öldü?

28/02/2021

Küçük İşletmelere Özel Ücretsiz Dijital Menü ve Paket Sipariş Programı

30/01/2021

Matematikçiler Yeni Bir Bilgisayar Modeli Öneriyor

30/08/2022
Bu Ay Öne Çıkanlar

Bor Nedir? Bor Nerelerde Kullanılır?

03/12/2020Yazar: Hasan Ongan

Navier-Stokes Denklemlerinin Üç Boyutlu Kararsız Varyantı

04/01/2025Yazar: Hasan Ongan

Skyrmion Topolojisi Optik İletişimi Güçlendiriyor

10/09/2026Yazar: Dilara Sipahi
© 2026 Fizik Haber. Tüm Hakları Saklıdır.
  • Home
  • Buy Now

Type above and press Enter to search. Press Esc to cancel.