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

Ученые установили «солнечные батареи» на клетки дрожжей

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

yeast0
©Wikipedia

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.
Вчера, 20:44
Мария Азарова

Ученые посадили мышей, больных раком, на диету с разным содержанием хлорида натрия, а затем проверяли различия в росте опухоли. Как выяснилось, у грызунов, потреблявших больше соли, наблюдалось увеличение количества бифидобактерий и иммунных клеток, атакующих новообразование.

Вчера, 13:00
Ольга Иванова

Одно из самых крупных исследований показало, что фазы Луны, вероятно, в самом деле влияют на наш сон, а зависит это от пола.

10 часов назад
Александр Березин

Согласно недавнему докладу Межправительственной группы экспертов по изменению климата, к 2100 году будет потеряно более 99% рифообразующих кораллов. Новая работа показывает неожиданный результат: все окажется совсем не так.

15 сентября
Ольга Иванова

Американские исследователи выяснили, что в женских тампонах содержатся летучие органические соединения, которые влияют на присутствие этих веществ в моче. Интересно, что в прокладках их содержание значительно ниже.

15 сентября
ПНИПУ

Ученые Пермского Политеха и Хуачжунского университета науки и технологии (КНР) создали уникальную технологию, которая позволит предприятиям производить промышленные изделия без дефектов. Лазерная сварка в вакууме позволит повысить качество ответственных конструкций в аэрокосмической и машиностроительной отраслях. Российские и зарубежные ученые реализовали разработку благодаря уникальному проекту международных исследовательских групп (МИГов), который действует в Пермском крае с 2011 года и не имеет аналогов в России.

Позавчера, 15:26
Александр Березин

Сегодня на Землю вернулся экипаж Inspiration 4. Пресса уже единодушно пишет об этом так: большой и яркий успех амбициозной космической компании. Без единого профессионала-астронавта — и взлетели выше МКС! Все это правда. Но правда и другое: сам Илон Маск и все, кто хорошо представляют себе пилотируемые космические полеты, находились в напряжении на протяжении троих суток, пока четверо смелых из Inspiration 4 были в космосе. И можно с уверенностью сказать, что впереди у SpaceX, кажется, еще более рискованные полеты. Попробуем разобраться почему.

3 сентября
Алиса Гаджиева

Два бронзовых тарана и свинцовые пули обнаружили на месте битвы при Эгатских островах, состоявшейся почти 23 века назад.

11 сентября
Алиса Гаджиева

Необычное погребение обнаружили во время работ по устройству пруда в гольф-клубе.

15 сентября
Ольга Иванова

Американские исследователи выяснили, что в женских тампонах содержатся летучие органические соединения, которые влияют на присутствие этих веществ в моче. Интересно, что в прокладках их содержание значительно ниже.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий

Подтвердить?
Подтвердить?
Не получилось опубликовать!

Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.

Понятно
Лучшие материалы
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.
Ваша заявка получена

Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно

Сообщить об опечатке

Текст, который будет отправлен нашим редакторам: