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

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.
30 сентября
2 минуты
Илья Ведмеденко

Новейший истребитель пятого поколения F-35B, принадлежащий Корпусу морской пехоты США, потерпел крушение в Южной Калифорнии. Летчик успешно катапультировался.

29 сентября
10 минут
Мария Азарова

Помимо этого, удалось выяснить, как это извержение происходило и какую роль сыграло в развитии майяской цивилизации.

30 сентября
4 минуты
Мария Азарова

По заказу Лувра «Портрет госпожи Лизы дель Джокондо» оцифровали с помощью мультиспектральной камеры высокого разрешения. В итоге ученым удалось предположить, что помогало Леонардо да Винчи при создании этой картины.

28 сентября
29 минут
Александр Березин

Сентябрь 2020 года принес в Закавказье войну — столкновение Азербайджана и Нагорного Карабаха получило большой размах, общее число жертв, судя по всему, уже перевалило за сотню, а Ереван и Баку объявили мобилизацию (в Азербайджане — частичную). Объективного смысла в войне для самих участников нет. Баку не победит, но и Армения от конфликта ничего не выиграет. Пользу конфликт, однако, объективно принесет Турции, а также тем, кто поставляет в Азербайджан оружие. Возникает вопрос: почему война оказалась возможна, несмотря на дружественную позицию России к Армении, и зачем на нее пошли в Баку? И есть ли у Еревана разумный выход из назревающей бойни?

30 сентября
2 минуты
Илья Ведмеденко

Новейший истребитель пятого поколения F-35B, принадлежащий Корпусу морской пехоты США, потерпел крушение в Южной Калифорнии. Летчик успешно катапультировался.

25 сентября
10 минут
Мария Азарова

По словам авторов эксперимента, им удалось выявить у черных ворон важный маркер сознания — способности субъективно переживать события внешнего мира и собственной жизни.

28 сентября
29 минут
Александр Березин

Сентябрь 2020 года принес в Закавказье войну — столкновение Азербайджана и Нагорного Карабаха получило большой размах, общее число жертв, судя по всему, уже перевалило за сотню, а Ереван и Баку объявили мобилизацию (в Азербайджане — частичную). Объективного смысла в войне для самих участников нет. Баку не победит, но и Армения от конфликта ничего не выиграет. Пользу конфликт, однако, объективно принесет Турции, а также тем, кто поставляет в Азербайджан оружие. Возникает вопрос: почему война оказалась возможна, несмотря на дружественную позицию России к Армении, и зачем на нее пошли в Баку? И есть ли у Еревана разумный выход из назревающей бойни?

13 сентября
37 минут
Александр Березин

640 лет назад завершилось крупнейшее сражение средневековой Европы — битва на Куликовом поле. В конце XX века ряд историков заявил: это была мелкая незначительная стычка, а вовсе не масштабное событие, запустившее формирование единого русского государства. По их мнению, ни о какой борьбе Москвы с Золотой Ордой в этом сражении просто не могла идти речь: места на поле боя недостаточно. Получается, события, описанные в летописях, были почти полной выдумкой. Однако теперь ситуация вдруг развернулась на 180 градусов: оказалось, место сражения действительно лежит в Тульской области… но совсем на другом поле. И это заметно меняет всю историю Руси того времени. Попробуем разобраться почему.

7 сентября
5 минут
Илья Ведмеденко

Недавно запущенный китайский потенциально многоразовый космический аппарат вернулся домой. Как стало известно, перед этим от него отсоединился некий объект, предназначение которого неизвестно.

[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: