Одна из причин, по которой биотопливо настолько дорогое, это сложность того, что организмы, используемые для брожения биомассы, не могут обеспечить эффективное использование гемицеллюлоз, следующий наиболее распространенный компонент клеточной стенки, после целлюлозы.Действительно, они конвертируют только глюкозу в целлюлозу, при этом используя меньше половины имеющегося материала.
"Вот почему люди пытаются создать микробы, которых можно было использовать для этой цели", пояснил микробиолог Университета Иллинойса Исаак Канн. "Большую часть времени они тратят на то, чтобы соединить вместе гены микроорганизмов, взятых из разных мест, чтобы создать ген, который позволит микробам перерабатывать сахар".
Кэн и Род Мэкки также микробиологи, проводили исследования в Энергетическом институте Biosciences на организмах, которые, как они считают, могут быть использованы для решения этой проблемы.
Интересно, что необходимые для них микробы, они нашли на свалке консервного завода в Хупестоне, штат Иллинойс. Ученые заметили, что земля буквально кишит микробной активностью, и взяли пробы, эффективно изолируя конкретных микробов.
Среди них была бактерия, которая позже названа Caldanaerobius polysaccharolyticus. "Мы обнаружили много интересных ферментов у этого организма", сказал Канн, который присоединился к проекту, когда он пришел в лабораторию в качестве докторского исследователя.
В частности, бактерия содержит все белки и ферменты, необходимые, чтобы сломать ксилан, который является наиболее распространенной гемицеллюлозой, а затем транспортировать фрагменты в клетку, и усваивать их. Все гены были расположены в одном кластере о геноме микроба.
"Таким образом, вместо того, чтобы брать кусок отсюда и оттуда, и скрещивать их вместе, мы можем просто взять эту часть гена", - отметил Канн. "Вы можете вырезать его и поместить в другой микроб", - добавил он.
26.06.2017
