태양열은 미래의 에너지 자원으로 평가받는 중요한 에너지원이다. 이 태양열을 에너지로 이용하는데 중요한 역할을 하는 박테리아 연구가 화제가 되고 있다.

광합성은 식물에 있어서 매우 중요한 합성 과정 중 하나이다. 그런데 식물마다 광합성 과정이 다양하다는 것을 알고 있는가? 애리조나주립대 연구팀은 토양에 사는 광합성 박테리아인 헬리오박테리움 모데스티칼둠을 이용해 광합성의 초기 진화과정을 연구해 왔다.

연구팀은 이 박테리아의 원자 근접 분석을 통해 최초의 핵심막단백질 구조를 밝혀냈다.

오늘날 태양열을 에너지로 이용하는 것은 매우 중요한 과제이다. 그러나, 화석 연료가 이동과 저장에 용이한 것에 반해 태양열을 저장하는 것은 비용이 많이 들어간다. 바로 이런 점이 우리가 태양에너지 이용 효율을 높이기 위해 헬리오박테리아를 연구해야 이유이다.

연간 일조 시간이 300일 이상인 소노란 사막에 위치한 애리조나주립대는 지리적 이점으로 인해 1970년 이래로 광합성 연구의 선두주자였다. 이 연구팀은 호광성 박테리아를 연구하여 광합성에 필수적인 핵심 단백질을 더 잘 이해하려고 노력하고 있다. 

연구팀에 따르면, 식물, 조류 및 광합성 태양 전지판은 생명체의 성장과 번성에 필요한 태양 빛의 거의 모든 광자를 효과적으로 잡아낼 수 있다. 프롬 애리조나주립대 교수는 광합성을 이해하기 위해서는 빛을 화학 에너지로 변환하는 과정을 이해해야 하는데, 화학 반응이 1조 분의 1초 단위로 매우 빠르게 일어나 변환 과정을 관찰하기가 어렵다고 언급했다. 

이 과정을 포착하기 위해 최첨단 X-ray를 사용하고 있으며, 언젠가 그 과정이 일어나고 있는 단백질의 이미지를 포착할 수 있을 것이라고 덧붙였다.

그리스의 태양신 헬리오스에서 이름을 따온 헬리오 박테리아를 연구함으로써 과학자들은 유기기반 태양열 패널 설계에 필요한 새로운 견본을 가지게 되었다. 태양에너지의 인공 잎이라 불리는 이 패널은 재생 가능한 바이오 연료 응용 프로그램을 설계하는데 도움이 될 것으로 보인다.