Ученые сумели заставить генетически модифицированные бактерии с  высокой эффективностью производить исходный компонент для  создания перспективного жидкого топлива из  поглощаемого ими  углекислого газа, и  полагают, что  разработка может использоваться как  один из  альтернативных источников энергии, сообщается в  статье исследователей, опубликованной в  журнале Nature Biotechnology.

Принцип использования бактерий в  качестве организмов, перерабатывающих вредные вещества или  отходы производства в  полезные компоненты, осваивается учеными уже  очень давно. Однако, все  попытки использовать бактерии для  переработки парникового газа СО2  в водород, метан или  этанол, являющиеся различными типами источников энергии, до  сих пор  терпели неудачу. Главным образом из-за того, что  ученым не  удавалось получить штаммы бактерий, работающие с  достаточной эффективностью.

В своей новой работе ученые из  Калифорнийского университета в  Лос-Анджелесе под  руководством Джеймса Ляо  сумели с  помощью генетической модификации «научить» бактерии производить довольно сложное органическое соединение  — изобутиральдегид  — которое является сырьем для  производства важных химических веществ, в  том числе и  изобутанола, считающегося перспективным высокоэнергетическим углеводородным топливом.

При этом, исходным компонентом для  производства микроорганизмами полезного продукта является парниковый газ  СО2.

Ученые использовали бактерии Synechococcus elongates, которым внедрили четыре дополнительных гена, позаимствованных у  бактерий L. lactis, B. subtilis и  E. coli. Эти  гены производят ферменты, которые изменяют метаболизм S. elongates таким образом, что  бактерии из  обычных микроорганизмов превращаются в  микроскопические фабрики по  выработке изобутиральдегида.

Отличием процесса, разработанного командой Ляо, от  предшественников является то, что  бактерии производят изобутиральдегид в  10  раз  эффективнее, чем  лучшие их  штаммы вырабатывают водород и  в 100  раз эффективнее, чем  этанол. Кроме того, в  процессе синтеза бактериями бутиральдегида, тот  быстро испаряется из  жидкостной среды, в  которой живут бактерии, а  потому не  вредит им.  После этого целевой компонент собирается в  специальной емкости и  сжижается под  небольшим давлением.

Одной из  основных задач для  ученых, которые намерены довести свою разработку до  промышленного применения, является перенесение биологического синтеза бутиральдегида бактериями из  лабораторных условий в  установки коммерчески приемлемого масштаба.

Источник: proUA.com