Колонии обычных бактерий могут стать фабриками, производящими биотопливо

Колонии обычных бактерий могут стать фабриками, производящими биотопливо

В стране и миреНаука и техника
Американские биологи показали, как можно использовать бактерии Escherichia coli (кишечную палочку) для выработки н-бутанола.

Н-бутанол рассматривается в качестве одного из возможных заменителей дизельного топлива и бензина, а его лучшими биологическими производителями считаются грамположительные бактерии рода Clostridium. Модифицирование генетического кода Clostridium позволяет ещё больше увеличить выход бутанола, и именно такие опыты привлекают внимание специалистов.

Некоторые исследователи, однако, пытались приспособить ферменты, которыми пользуются разные виды Clostridium, для получения топлива силами других бактерий, хорошо подходящих для выращивания в производственных масштабах. Основную роль в переработке ацетил-кофермента А, продукта метаболизма глюкозы, в н-бутанол играют пять ферментов, но при их «пересадке» сторонним бактериям объёмы выработки сильно снижались. Проблемой стало обратное действие энзимов, превращавших н-бутанол в исходные вещества-предшественники.

Авторы попытались решить вопрос, заменив два из пяти ферментов Clostridium энзимами, взятыми у других бактерий. «Это позволило снизить скорость обратной реакции, — поясняет руководитель исследования Мишель Чан (Michelle Chang). — Если она протекает достаточно медленно, процесс трансформации становится фактически необратимым, и мы увеличиваем выход готового продукта».

Подготовленные биологами E. coli, таким образом, получили гены от трёх разных организмов: Clostridium acetobutylicum, Treponema denticola и Ralstonia eutrophus. Такие кишечные палочки показали достойные объёмы выработки н-бутанола — (4 650 ± 720) мг/л, что примерно соответствует уровню обычных Clostridium. Лучшие генетически изменённые представители Clostridium имеют в три раза более высокие показатели эффективности.

По мнению г-жи Чан, достигнутые значения вполне можно увеличить в несколько раз, и тогда E. coli будут готовы к использованию в промышленности. В настоящее время учёные также пытаются адаптировать найденный путь синтеза н-бутанола к организму дрожжей.

Полная версия отчёта будет опубликована в журнале Nature Chemical Biology.

Подготовлено по материалам Калифорнийского университета в Беркли.

Вступайте в группу Город Новостей в социальной сети Одноклассники, чтобы быть в курсе самых важных новостей.

всего: 482 / сегодня: 1

Комментарии /0

Смайлы

После 22:00 комментарии принимаются только от зарегистрированных пользователей ИРП "Хутор".

Авторизация через Хутор:



В стране и мире