Биоинженеры заставили бактерии синтезировать силиконы — Naked Science
25.11.2016
3 минуты
Редакция

Биоинженеры заставили бактерии синтезировать силиконы

Американские ученые разработали технологию, которая позволяет синтезировать органические кремний-углеродные связи методом направленной эволюции. Результаты исследования представлены в журнале Science.

untitled-2

Кремнийорганические соединения, или силиконы, — соединения, в молекулах которых есть связь между атомами углерода и кремния. В настоящее время такие вещества используются для производства лекарств, красок, полимеров, а также полупроводников и компьютерных дисплеев. Но, поскольку силиконы не встречаются в природе, их производство осуществляется в лабораториях, при этом катализаторами часто выступают драгоценные металлы и токсические растворители. Это затрудняет процесс и повышает стоимость работ.

 

Чтобы упростить синтез кремнийорганических соединений и сделать его дешевле, ученые из Калифорнийского технологического института предложили использовать метод направленной эволюции. Для этого у бактерий Rhodothermus marinus (экстремофил, обитающий в горячих гейзерах) индуцировали произвольные мутации ДНК в той части генома, которая кодировала белок цитохром c. В геме этого белка содержится атом двухвалентного железа. Спустя три раунда мутаций цитохром с оказался способен производить силиконы.

 

Анализ показал, что эффективность биосинтеза силиконов мутантным цитохромом с в 15 раз превышает известные катализаторы. Ученые отмечают, что новое соединение нетоксично и доступно, кроме того, его легче модифицировать. Также катализатор способен сохранять высокую активность при комнатной температуре и в воде. По словам авторов, такая мутация вполне могла бы стать результатом естественного отбора. «Природа сделала бы это сама, если бы позаботилась», — сообщила соавтор работы Фрэнсис Арнольд (Frances Arnold).

 

Позавчера, 10:51
4 минуты
Сергей Васильев

Накопление эпигенетических модификаций ДНК позволило провести параллели между возрастом собак и людей и найти новую формулу для пересчета одного в другой.

Вчера, 15:33
40 минут
Александр Березин

Женщины заводят ребенка не от мужа тем чаще, чем ниже его социальная ценность. Попробуем разобраться, как биология подталкивает их к изменам и почему моногамия имеет все шансы на реванш.

Позавчера, 15:36
3 минуты
Никита Шевцов

В регионе Внутренняя Монголия в Китае подтвердили вспышку бубонной чумы. Заразился уже третий человек за последний месяц.

15 ноября
6 минут
Никита Шевцов

Ученые впервые воспроизвели в реальности парадокс друга Вигнера. В результате физики выяснили, что квантовые явления субъективны: каждый наблюдатель может иметь свои альтернативные факты насчет них, и все они будут правдивы.

Позавчера, 10:51
4 минуты
Сергей Васильев

Накопление эпигенетических модификаций ДНК позволило провести параллели между возрастом собак и людей и найти новую формулу для пересчета одного в другой.

Вчера, 15:33
40 минут
Александр Березин

Женщины заводят ребенка не от мужа тем чаще, чем ниже его социальная ценность. Попробуем разобраться, как биология подталкивает их к изменам и почему моногамия имеет все шансы на реванш.

15 ноября
6 минут
Никита Шевцов

Ученые впервые воспроизвели в реальности парадокс друга Вигнера. В результате физики выяснили, что квантовые явления субъективны: каждый наблюдатель может иметь свои альтернативные факты насчет них, и все они будут правдивы.

Позавчера, 10:51
4 минуты
Сергей Васильев

Накопление эпигенетических модификаций ДНК позволило провести параллели между возрастом собак и людей и найти новую формулу для пересчета одного в другой.

12 ноября
4 минуты
Никита Шевцов

Ученые использовали современные методы анализа и создали тест, который может определить, принимал ли человек наркотики, даже после того, как он тщательно вымыл руки.

[miniorange_social_login]

Комментарии

2 Комментария

ulogin_vkontakte_251534505
08:26
-
0
+
Причем того же кремния на Земле гораздо больше углерода и мест для из жизни гораздо больше.
08:26
0
Это может оказаться началом конца человечества да и вообще углеродной жизни: представьте, что эти гены уйдут каким-нибудь бактериям-сапрофитам, они в серии случайных мутаций научатся использовать кремнийорганику для строительства клеточных стенок и, не приведи Господь, ферментов, что сделает никчемной иммунную систему практически всех многоклеточных организмов на Земле. Выживут только некоторые классические бактерии, да и то не факт.
Подтвердить?
Лучшие материалы
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.

Сообщить об опечатке

Текст, который будет отправлен нашим редакторам: