Спирты с более длинной углеродной цепью (до шести атомов углерода) выделяют больше тепла при горении, и, стало быть, являют собой гораздо лучшее топливо, заключая больше потенциальной энергии в меньшем объеме. Также их гораздо легче очищать от примесей, т.к. они гораздо хуже растворимы .
Команда Джеймса Ляо подробно исследовала обмен веществ бактерии E. Coli, и теперь приступила к изменению генома бактерии таким образом, что она начнет производить спирты с длинной углеродной цепочкой.
Производимые бактерией ферменты приводят к удлинению углеродной цепочки одной из известных кетокислот. Цель ученых - «натравить» эти ферменты на некоторые другие кетокислоты, чтобы получаемый в финале реакции спирт наследовал длинную углеродную цепь.
Для этого понадобится помощь еще двух ферментов. Умение производить один из них бактерия унаследует вместе с чужеродным геном, позаимствованным у другой бактерии, а второй - от самых обычных дрожжей, которые вот уже не первое тысячелетие помогают хозяйкам делать пышное тесто.
Первые опыты по изменению генома E. Coli доказали, что бактерия успешно может производить несвойственные ей ферменты, а потом с их помощью производить спирт с шестиатомной углеродной цепью, известный как 3-метил-1-пентанол.
К сожалению, пока бактерию не удалось «научить» производить ценное топливо в промышленных масштабах. Получив в качестве пищи 20 граммов глюкозы, культура бактерий E. Coli выдала на-гора жалких шесть с половиной миллиграммов требуемого вещества. Однако это было лишь первой попыткой.
Вторая попытка состоялась на днях. Новая переделка генома бактерии позволила ей производить своего рода «вариации» требуемых ферментов, не встречающиеся в таком виде даже у тех микроорганизмов, у которых ученые их позаимствовали. В результате - 384 миллиграмма топлива из такого же количества сахара.
Предстоит проделать немалую работу, прежде чем бактерия позволит производить топливо в таких количествах, когда этим крошечным организмом заинтересуется большая промышленность. Однако направление очень перспективное, и Ляо уверен в успехе его начинаний.
