Ученые установили «солнечные батареи» на клетки дрожжей — Naked Science
16.11.2018
3 минуты
Редакция
174

Ученые установили «солнечные батареи» на клетки дрожжей

Дрожжи, усеянные улавливающими свет наночастицами, становятся намного эффективнее в промышленном синтезе ценных веществ.

yeast0

В современной промышленности применяются бесчисленные линии дрожжевых клеток, заполняющих огромные ферментеры и производящих нужные вещества — обычно из простых молекул сахаров. Биосинтез не требует высоких температур, давления и других опасных и дорогостоящих приемов, часто необходимых для обычного химического синтеза. С другой стороны, немалая часть ресурсов, идущих в биореактор, неэкономно расходуется на жизнедеятельность самих дрожжей, и проблема повышения эффективности биосинтеза остается актуальной.

 

Новый оригинальный подход к этой проблеме предложили разработчики из Гарвардского университета, статья которых опубликована в журнале Nature. Цзюньлин Го (Junling Guo) и его коллеги смогли покрыть грибковые клетки наночастицами фосфида индия: этот полупроводник способен улавливать энергию солнечного излучения и снижать расходы химических ресурсов, уходящие на метаболизм дрожжей.

 

Дело в том, что великое множество биохимических реакций в клетках происходит при посредничестве кофермента НАДФ. Он восстанавливается — принимает на себя электрон (например, в хлоропластах растений при фотосинтезе), а затем отдает его (например, при фотосинтетическом синтезе глюкозы). Полупроводниковые наночастицы фактически проводят аналогичный процесс: фотоны выбивают из них электроны, которые попадают в клетку и стимулируют восстановление НАДФ.

 

Часть питания дрожжей, прежде расходовавшаяся на эту задачу, может использоваться для промышленно ценного синтеза. Это подтвердили и поставленные авторами эксперименты в лаборатории: производство шикимовой кислоты (основа для получения популярного противовирусного средства «Тамифлю») клетками, несущими на поверхности «солнечные батареи» полупроводниковых наночастиц, оказалось втрое эффективнее, чем у обычных дрожжей.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Позавчера, 14:57
3 минуты
Денис Гордеев

Вирус, который уже унес жизни 41 человека, породил новую волну популярности к игре 2012 года.

Вчера, 14:48
26 минут
Александр Березин

Земная атмосфера 2,7 миллиарда лет назад состояла в основном из углекислого газа — и было его там до тысячи раз больше, чем сегодня. При этом азота почти не было, хотя сегодня его в воздухе 78%. Выходит, наша газовая оболочка по составу была близка к марсианской. Как ни странно, эти дела давно минувших дней актуальны для ответа на вопрос о будущем выживании человечества. Похоже, предсказание Стивена Хокинга о гибели всего живого из-за превращения Земли в Венеру не сбудется. Разбираемся, почему так и как одно связано с другим.

Вчера, 13:56
4 минуты
Илья Ведмеденко

Американские военные пришли к выводу, что новейший эсминец можно эксплуатировать в условиях больших волн. Безопасность корабля в значительной степени объясняется его конструкцией, обеспечивающей малозаметность.

Позавчера, 14:57
3 минуты
Денис Гордеев

Вирус, который уже унес жизни 41 человека, породил новую волну популярности к игре 2012 года.

24 января
35 минут
Александр Березин

Новый коронавирус — «родственник» старой атипичной пневмонии — уже привел к смерти 26 человек. Считается, что им может быть заражено несколько тысяч. И точно известно, что эпидемия вышла за пределы Китая. Но это не повод впадать в панику. Мы собрали всю известную информацию и попробовали ответить на главные вопросы о новой болезни.

23 января
8 минут
Мария Азарова

Специалисты подтвердили, что очагом возникновения инфекции стал оптовый рынок в городе Ухань, где продавали не только морепродукты, но и животных, в том числе змей и летучих мышей. Именно они могли быть источниками опасного коронавируса.

16 января
5 минут
Илья Ведмеденко

Исследователей в очередной раз удивили привычки кошек: как оказалось, они не прочь питаться одним человеческим трупом на протяжении месяца, несмотря на наличие других тел.

18 января
26 минут
Александр Березин

Многие считают зимнее купание «церковным обычаем». Однако на деле Церковь всегда выступала против него, считая нехристианским, и вредным для здоровья. При всей внешней разумности этой позиции, на самом деле, такие купания могут быть даже полезны — но не для всех. Выясняем, как именно и почему.

Позавчера, 14:57
3 минуты
Денис Гордеев

Вирус, который уже унес жизни 41 человека, породил новую волну популярности к игре 2012 года.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий

Подтвердить?
Лучшие материалы
Предстоящие мероприятия
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.

Сообщить об опечатке

Текст, который будет отправлен нашим редакторам: