Gut Microbe gjør diesel biodrivstoff


Sveisebiter og biter fra forskjellige mikrober og kamfertreet inn i Escherichia colis genetiske kode har gitt forskerne mulighet til å overbevise magesekket om å produsere hydrokarboner, i stedet for sykdom eller mer E. coli . Tarmmikroen kan nå kopiere molekylene, mer kjent som diesel, som forbrenning overveiende i store lastebiler og andre kraftige bevegelige maskiner. &

Sveisebiter og biter fra forskjellige mikrober og kamfertreet inn i Escherichia colis genetiske kode har gitt forskerne mulighet til å overbevise magesekket om å produsere hydrokarboner, i stedet for sykdom eller mer E. coli . Tarmmikroen kan nå kopiere molekylene, mer kjent som diesel, som forbrenning overveiende i store lastebiler og andre kraftige bevegelige maskiner.
"Vi ønsket å lage biodrivstoff som kunne brukes direkte med eksisterende motorer for å fullstendig erstatte fossile brensler, " forklarer biolog John Love fra University of Exeter i England, som ledet forskning i brensel. "Vårt neste skritt vil være å forsøke å utvikle en bakterie som kunne distribueres industrielt." Kjærlighetsarbeidet ble publisert 22. april i Norges vitenskapsakademi.
Det betyr å utnytte E. colis allerede høye toleranse for tøffe forhold, som for eksempel den høye surheten og varmen til den menneskelige fordøyelseskanalen. Denne hardheten ser også ut til å være med på å hjelpe bakterien til å overleve sin egen produksjon av slike langkjedede hydrokarboner, noe som kunne ha vist seg å være giftig for mikroberene, slik bryggerens gjærceller blir drept av alkoholen de fermenterer. Den konstruerte E. coli- brukt genetiske koden fra insektspatogen Photorhabdus luminescens og fra cyanobacterium Nostoc punctiforme samt jordmikrobi Bacillus subtilis for å lage brenselmolekylene fra fettsyrer, sammen med et gen fra kamfer- tree-Cinamomum camphora-for å kutte Det resulterende hydrokarbonet til riktig lengde.
E. coli er for tiden matet på sukker og gjærekstrakt, noe som tyder på at det resulterende drivstoffet ville være dyrt sammenlignet med typen raffinert fra olje funnet i bakken. "Vi håper at vi kan forandre kostholdet til noe mindre verdifullt for menneskeheten, " foreslo kjærlighet. "For eksempel, organisk avfall fra landbruket eller til og med kloakk."
Nøyaktig hvordan E. coli- mikrober utviser dieselmolekylene er ukjent på dette punktet. Forskerne har funnet dem flytende i vekstmediet, noe som tyder på at mikroberene på en eller annen måte utskiller hydrokarbonene fra sine celler en gang produsert. «Vi vet ikke hvordan de kommer dit ennå», innrømmer kjærlighet. Men det kan løse et problem som er forbundet med andre ville biobrensel produsert i mikrober; algeoljer har vist seg vanskelig å trekke ut billig og effektivt fra innsiden av algene selv, blant annet utfordringer.
Foruten en bedre forståelse av selve prosessen, kan finjustering av den genetiske prosessen en dag gi andre nyttige hydrokarboner, for eksempel jetbrensel eller til og med bensin (et kortkjedet hydrokarbon). Liknende arbeid ved University of California, Berkeley, har tinkered med E. coli genetikk for å tillate bakteriene å fordøye de uspiselige delene av planter som kalles cellulose, og omdanne dem til mikrobiel diesel som kan brukes i stedet for fossilt drivstoff diesel eller andre nyttige hydrokarboner. Og E. coli har blitt utnyttet tidligere til å lage spesialoljer for kosmetikk; Selskapet Amyris gjør fuktighetsgivende olje kjent som squalane fra E. coli fôret sukkerrør og vokst i kar i Brasil. De syntetiske biologene ved Amyris har også coaxed gjær for å produsere antimalarial drug artemisinin, en teknologi som for tiden blir kommersialisert med drugmaker Sanofi.
Uansett er industriell skala brenselproduksjon fra mikrober fortsatt et mye tøffere forslag enn å lage spesialoljer eller medisiner, gitt lave kostnader og høye volumer som kreves for å konkurrere med drivstoffene fra fossile kilder. "Brensel er faktisk mye billigere enn artemisinin, så det må gjøres i betydelig større mengder, " Love notater. "Det som i seg selv er en utfordring."

AntennestasjonEr virusene levende?Å øke Volt-Age: Er Obamas mål om 1 million elektriske kjøretøy på US Highway i 2015 Realistisk?Arktisk rapportkort: Sviktende å stoppe oppvarmingAmerikanske Brødkurv Skift Takket være KlimaendringGode ​​nyheter etter Gulf spill: Turtle redningsplan lykkesBrukte batterier kan hjelpe California Store fornybar energiKlimaendring tilbyr grim langvarig prognose for sjømat