Модифицированные микроорганизмы производят биотопливо из углекислого газа
Растения играются важную роль в обороте углерода. Благодаря фотосинтезу они могут связывать углекислоту, удалять ее из воздуха и складировать до лучших времен.
Но «производственных мощностей» всего растительного мира не хватает, дабы компенсировать губительную для природы деятельность людей. Исследователи из университета штата Джорджии нашли ассистентов для растений. Посредством генной инженерии они вырастили микробы, талантливые питаться углекислотой.
Экстремальные бактерии Pyrococcus furiosus обитают в геотермальных источниках на дне океана, куда не попадает солнечный свет, и питаются углеводами. Посредством генетических манипуляций научной команде доктора наук Майкла Адамса (Michael Adams) из Исследовательского университета биоэнергетических совокупностей Университета Джорджии удалось поменять пищевые привычки микроорганизмов и «перевести» их на углекислоту, и приспособить их к судьбе при значительно более низких температурах.
В присутствии водорода модифицированные бактерии преобразуют углекислый газ в 3-гидрокипропионовую кислоту, промышленный химикат, применяемый для производства пластмасс и других продуктов.
Так, связывая углекислоту, бактерии «трудятся» по маленькой схеме, конкретно создавая необходимый людям продукт. В случае если сравнивать с растениями, то это кроме того более действенная биотехнология.
Применяя солнечный свет, растения преобразуют углекислый газ и воду в сахар, нужный им в качестве источника энергии. Сахар возможно преобразовать в этанол для биологического топлива. Но перед тем как добраться до сахара, приходится разрушать клетки, в которых он скрыт.
Благодаря манипуляциям с генами доктору наук его коллегам и Адамсу удалось создать версию модифицированной P. Furiosus, которая способна генерировать из углекислого газа и другие нужные для людей вещества, а также биологическое топливо.
Что происходит, в то время, когда выработанное бактериями горючее сжигается? В воздух возвращается углерод, ранее связанный микробами.
Так, такое биологическое топливо можно считать источником энергии с нулевым углеродным следом, т.к. в воздух выделяется то же самое количество углерода, которое было из нее извлечено при производстве энергетического вещества. Иными словами открытие ученых способно обуздать прогрессирующее загрязнение воздуха углеродом, обусловленное сжиганием ископаемых видов горючего.
«Принципиально, что мы сделали, это создали микроб, что делает с углекислым газом то же самое, что делают растения, поглощающие его и создающее что-то нужное», — отметил доктор наук Адамс. «Это ответственный первый ход, у которого широкие возможности в качестве действенного и экономически оправданного метода получения горючего».
Работа исследовательской команды выполнена при помощи американского Министерства энергетики и финансировалась в рамках программы «Electrofuels» агентства ARPA-E. Подробности изучения размещены в интернет издании «Труды национальной академии наук» (Proceedings of the National Academies of Sciences).
По данным UGA Today
