Les terres rares (REE) sont une composante indispensable des technologies numériques qui font désormais partie intégrante de la vie quotidienne. Pourtant, leur rôle biologique n'a été découvert que récemment. Il y a quelques années, il est devenu évident que ces métaux sont des éléments essentiels pour les bactéries méthano- et méthylotrophes. Un représentant est la bactérie Methylacidiphilum fumariolicum SolV , qui a été trouvé dans un pot de boue volcanique près de Naples, Italie, et est connu pour être strictement dépendant des terres rares telles que le lanthane et le cérium pour sa croissance.

En collaboration avec des microbiologistes dirigés par Huub Op den Camp à l'Université Radboud de Nimègue, Pays-Bas, et Thomas Barends au Max Planck Institute for Medical Research à Heidelberg, Léna Daumann, professeur de chimie bioinorganique à la Ludwig-Maximilians-Universitaet (LMU) de Munich, et son groupe ont maintenant fourni la première caractérisation biochimique d'une enzyme contenant de l'europium. Cette enzyme a été purifiée à partir de la souche bactérienne M. fumariolicum SolV, qui a été cultivé en présence d'europium comme seule ETR dans le milieu. L'enzyme isolée est une méthanol déshydrogénase (MDH), qui catalyse la conversion du méthanol en formaldéhyde. Son site actif est constitué du cofacteur pyrroloquinoléine quinone (PQQ) et d'un ion métallique central. Contrairement au MDH dépendant du calcium, cette enzyme dérivée du SolV détient une ETR (dans cette étude, europium), dans son site actif.

L'équipe de recherche interdisciplinaire a non seulement résolu la structure cristalline de ce nouveau MDH contenant de l'europium, mais a également déterminé les paramètres cinétiques afin de définir les effets de divers ions ETR sur l'activité de l'enzyme. Les résultats ont révélé que le type de terres rares liées dans le site actif a un impact considérable sur l'activité MDH et à son tour également sur le taux de croissance de SolV. Les résultats ont été publiés dans la revue ChemBioChem , et le rapport figure sur la couverture du numéro actuel. Bérénice Jahn (première auteure de l'article) et Lena Daumann ont également rédigé une revue générale sur la chimie bioinorganique des terres rares, qui est la couverture du numéro de juin du journal Chemie dans unserer Zeit .