Ученые модифицировали сине-зеленые водоросли для получения наноцеллюлозы и топлива

Как стало известно, д-р Р. Малькольм Браун младший и его коллеги недавно успешно провели исследование, в котором они использовали бактерии для производства наноцеллюлозы и биотоплива из сине-зеленых водорослей. Результаты работы были представлены на последнем 245-м Национальном собрании Американского химического общества (ACS).

По словам ученых, если они также успешно проведут завершающий этап исследования, то результатом их работы станут сине-зеленые водоросли с чужеродной ДНК, которые смогут создавать топливо и наноцеллюлозу дешево, эффективно и в промышленных масштабах. В качестве дополнительного бонуса эта технология позволит значительно сократить содержание углекислого газа в атмосфере, что является одной из основных причин глобального потепления климата.

Как известно, целлюлоза состоит из молекул, связанных между собой в длинные цепи, она используется растениями для обеспечения жесткой поверхности клеточной стенки. А наноцеллюлозу, которая имеет слои в одну миллионную толщины копейки, могут синтезировать только несколько существ на Земле. Материалы, изготовленные из наноцеллюлозы, крепче и сильнее, чем кевлар или сталь, но при этом очень легкие. Поэтому они могут иметь потенциально широкий спектр приложений, начиная от изготовления баллистического стекла, брони и раневых повязок до выращивания органов для замены.

Ученые выяснили, что некоторые бактерии, в частности Acetobacter xylinum, могут производить наноцеллюлозу в достаточном количестве. Им удалось синтезировать гены бактерий и найти те, которые отвечают за связь молекул наноцеллюлозы в цепи, а также и те, которые кристаллизуют молекулы, образуя из них структурный материал. А учитывая то, что генно-модифицированные бактерии требуют для своего роста много энергии и питательных веществ, ученые решили использовать в качестве пищи для них сине-зеленые водоросли, еще известные как фотосинтезирующие цианобактерии. Следующим этапом работы д-ра Брауна и его коллег станет разработка генной модификации цианобактерий для производства полной кристаллической формы наноцеллюлозы.