„Gut Microbe“ gamina dyzelinį biokurą


Suvirinimo bitai ir gabalai iš įvairių mikrobų ir kamparo medžių į genetinį kodą Escherichia coli leido mokslininkams įtikinti skrandžio klaidą gaminti angliavandenilius, o ne ligą ar daugiau E. coli . Dabar žarnų mikrobas gali kartoti molekules, dažniau žinomas kaip dyzelinas, kurios daugiausiai sudegina dideliuose sunkvežimiuose ir kitose galingose ​​judančiose mašinose. „Mes norėjome padaryti

Suvirinimo bitai ir gabalai iš įvairių mikrobų ir kamparo medžių į genetinį kodą Escherichia coli leido mokslininkams įtikinti skrandžio klaidą gaminti angliavandenilius, o ne ligą ar daugiau E. coli . Dabar žarnų mikrobas gali kartoti molekules, dažniau žinomas kaip dyzelinas, kurios daugiausiai sudegina dideliuose sunkvežimiuose ir kitose galingose ​​judančiose mašinose.
„Mes norėjome padaryti biokurą, kuris galėtų būti naudojamas tiesiogiai su esamais varikliais, kad visiškai pakeistų iškastinį kurą“, - aiškina Ekseterio universiteto Anglijos biologas Johnas Love, kuris vadovavo kuro tyrimams. „Kitas žingsnis bus bandyti sukurti bakteriją, kuri galėtų būti naudojama pramonėje“. Meilės darbas buvo paskelbtas balandžio 22 d . Nacionalinės mokslų akademijos leidiniuose .
Tai reiškia, kad E. coli jau dabar yra labai tolerantiška griežtoms sąlygoms, tokioms kaip aukštas žmogaus virškinimo trakto rūgštingumas ir šiluma. Atrodo, kad šis atsparumas padeda bakterijai išgyventi savo ilgesnį grandinę turinčių angliavandenilių, kurie galėjo būti toksiški mikrobams, gamybą taip, kaip alaus mielių ląstelės nužudo alkoholio, kurį jie fermentuoja. Sukurtas E. coli naudojo genetinį kodą iš vabzdžių patogeno Photorhabdus luminescens ir iš cyanobacterium Nostoc punctiforme, taip pat dirvožemio mikrobą Bacillus subtilis, kad kuro molekules gautų iš riebalų rūgščių, kartu su kamparo medžio genu - Cinamomum camphora, gautą angliavandenilį.
Šiuo metu E. coli maitinami cukraus ir mielių ekstraktu, o tai rodo, kad gautas kuras būtų brangus, palyginti su natūra, išvalyta iš žemės. „Mes tikimės, kad galėtume pakeisti savo mitybą į žmonijai mažiau vertingą“, - sako Meilė. "Pavyzdžiui, žemės ūkio ar net nuotekų organinės atliekos."
Kaip tiksliai E. coli mikrobai išstumia dyzelino molekules, šiuo metu nežinoma. Mokslininkai nustatė, kad jie plūduriuoja augimo terpėje, o tai rodo, kad mikrobai kažkaip išskiria angliavandenilius iš jų ląstelių, kai jie buvo pagaminti. „Mes nežinome, kaip jie ten pasiekia“, - Meilė pripažįsta. Tačiau tai gali išspręsti problemą, kylančią kitiems mikrobiose gaminamiems biodegalams; be kitų iššūkių, dumblių aliejai buvo sunkiai ir efektyviai išgaunami iš pačių dumblių.
Be geresnio pačios proceso suvokimo, genetinės inžinerijos koregavimas gali vieną dieną gauti kitų naudingų angliavandenilių, pvz., Reaktyvinio kuro ar net benzino (trumpo grandinio angliavandenilis). Panašus darbas Kalifornijos universitete, Berkeleyje, apgaubė E. coli genetiką, kad bakterijos galėtų virškinti nevalgomas augalų dalis, žinomas kaip celiuliozė, ir paversti jas mikrobiniu dyzelinu, kuris gali būti naudojamas vietoj iškastinio kuro dyzelino ar kito naudingi angliavandeniliai. Ir anksčiau E. coli buvo panaudota gaminant specialius aliejus kosmetikai; „Amyris“ gamina drėkinamąjį aliejų, vadinamą skvalanu, iš E. coli, maitinamo cukranendrių ir išauginta kubiluose Brazilijoje. Amyrio sintetiniai biologai taip pat prisidėjo prie mielių, kad gamintų antimario- rinį vaistą artemisininą - technologiją, kuri šiuo metu yra parduodama su narkotikais Sanofi.
Nepaisant to, pramoninių degalų gamyba iš mikrobų išlieka daug griežtesnė, nei gaminant specialius aliejus ar vaistus, atsižvelgiant į mažą kainą ir didelį kiekį, reikalingą konkuruoti su degalais, pagamintais iš iškastinių šaltinių. „Kuras yra daug pigesnis nei artemizininas, todėl jis turi būti pagamintas žymiai didesniais kiekiais“, - meilės pastabos. „Tai savaime yra iššūkis“.