Учёные из Калифорнийского университета в Лос-Анджелесе добились от генетически изменённой кишечной палочки необычайно интенсивного синтеза бутилового спирта. Он является важным химическим сырьём, а также альтернативным горючим, которое можно производить из растительного сырья.
Изменив метаболизм E. coli, исследователи заставили микробов генерировать по 15-30 граммов н-бутанола на литр бактериальной культуры, против типичных 1-4 граммов, достигаемых в имеющемся биотехнологическом производстве данного спирта.
При этом в естественном виде кишечная палочка н-бутанол вообще не выдаёт, так что учёные не только внедрили в неё несвойственную функцию, но и путём «настройки» генов повысили отдачу (до 88% от теоретического максимума).
В промышленности н-бутанол массово синтезируют из химического сырья, но всё больший интерес вызывает выработка этого соединения из сырья пищевого, поскольку так можно получать «зелёное» горючее.
Энергетическое содержание у бутилового спирта на 4% меньше, чем у бензина. Но это несущественно — у этанола, к примеру, оно ниже, чем у бензина, едва ли не на треть. К тому же двигатели могут потреблять бутиловый спирт без модификации топливной системы.
Исследователи отмечают, что обычное брожение растительной массы при помощи бактерии Clostridium acetobutyficum (ацетоно-бутиловое) производит помимо бутилового спирта ряд других веществ, что заставляет вводить операции по разделению смеси, а это и время, и лишние затраты.
Модифицированные же кишечные палочки способны синтезировать чистый н-бутанол без побочных продуктов, утверждают авторы работы. (Её детали можно найти в статье в Applied and Environmental Microbiology.)
Следующим шагом будет передача результатов исследования в промышленность для разработки более надёжных промышленных процессов, гласит пресс-релиз университета.
Жаль только, что прогресс в этой области провоцирует неразумных «зеленых» ратовать за то чтобы засадить поля зеленой массой для последующей переработки в биотопливо и отказаться от нефти.
Забывают, что продовольственный кризис никто не отменял и посевных площадей и так меньше чем надо на планете.
1) использование ГМО само по себе не есть очень хорошо из-за наличия доп.требований к микробиологической безопасности, наличия проблем с утилизацией стоков, содержащих антибиотики, и необходимостью введения индуктора в среду, что, в свою очередь, приводит к 10-20% увеличению себестоимости конечного продукта;
2) использовалась богатая питательная среда => вопрос к себестоимости продукта;
3) выход 30 г/л бутанола был достигнут с использованием Treponema vincentii и/или Fibrobacter succinogenes, а не E.coli (!) — хитрож.. китайцы, что с них взять... ))
Тут звучал вопрос, что за нативные штаммы (трудности перевода?..) — отвечаю: сравнение проводилось с нативными штаммами Clostridium sp., из которых и брался генетический материал для трансформации E.coli et al.
На будущее: никогда не верьте громким названиям статей. Зачастую в унутрях у них такой бред...
С уважением.