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- 基因傳感器提高生物燃料產(chǎn)量
- 來源：賽斯維傳感器網(wǎng) 發(fā)表于 2012/4/26
固然這一改良很明顯，可是生物燃料的出產(chǎn)仍舊頗有限，不能使這類燃料成為支流。“這有很多問題，包含代謝不服衡，都必要辦理，才氣使生物燃料更實(shí)際，”柯斯林在一封郵件中說。比方，擴(kuò)展這些大型實(shí)行培養(yǎng)，到達(dá)貿(mào)易范圍，也便是百萬升的數(shù)目，這便是一個(gè)挑釁。
使細(xì)菌有一點(diǎn)自我意識，它們便可以更聰慧地出產(chǎn)生物燃料。
這一論斷出自加州大學(xué)伯克利分校（UniversityofCalifornia,Berkele）的研究職員，他們報(bào)導(dǎo)了一種基因傳感器，可使細(xì)菌調(diào)理基因抒發(fā)，相應(yīng)關(guān)頭中心體的變革程度，以制作生物燃料。如許，細(xì)菌出產(chǎn)出了三倍多的燃料。如許的傳感器調(diào)理體系終極可以使高檔生物燃料更廉價(jià)，使它們邁進(jìn)了一步，更具備經(jīng)濟(jì)可行性，可代替汽油類產(chǎn)物。
有一個(gè)問題，限定了細(xì)菌出產(chǎn)生物燃料的產(chǎn)量，這便是不能均衡分歧的生物組分或前體，用以制作終極燃料產(chǎn)物。本周，《自然•生物技能》（NatureBiotechnology）上頒發(fā)了一項(xiàng)研究，加州大學(xué)伯克利分校化學(xué)工程和生物工程傳授杰伊•柯斯林（JayKeasling）及其共事描寫了一種生物傳感器體系，可讓細(xì)菌調(diào)理基因的生物燃料出產(chǎn)途徑，只要要根據(jù)細(xì)胞中的某種先驅(qū)體的數(shù)目。
研究者增長了曩昔報(bào)導(dǎo)過的一個(gè)菌種，便是改革過的大腸桿菌（E.coli），它制作生物燃料必要操縱兩種根本生物成份，便是脂肪酸（fattyacids）和乙醇（ethanol）。在這一菌種的生命周期內(nèi)，一種前體產(chǎn)量高于另外一種，服從低，并且偶然會(huì)構(gòu)成無害的狀況。
“這些途徑不服衡，”柯斯林說，“這些細(xì)胞浪費(fèi)質(zhì)料，出產(chǎn)的一種前體多于另外一種�！眲e的，他說，生物燃料出產(chǎn)偶然會(huì)損耗太多的脂肪酸，細(xì)菌在它們生命周期的某一階段必要脂肪酸，這就使這類菌種很不不亂。
柯斯林和共事們計(jì)劃了一種細(xì)菌，他們操縱自然存在的傳感器，相應(yīng)外部脂肪酸和相關(guān)的份子的數(shù)目，響應(yīng)地調(diào)解它的途徑的活性。當(dāng)有限數(shù)目的脂肪酸存在于細(xì)胞內(nèi)時(shí)，這類傳感器-調(diào)理器份子就會(huì)封閉乙醇出產(chǎn)途徑和脂肪酸轉(zhuǎn)換途徑。相同地，當(dāng)細(xì)菌含有高程度的脂肪酸時(shí)，這些途徑的閘就會(huì)關(guān)上。
這類傳感器-調(diào)理器體系從兩方面改進(jìn)了工程細(xì)菌，柯斯林說：代謝途徑得到更好的均衡，是以，相對另外一種前體來講，一種前體的產(chǎn)量不會(huì)過量，并且，改進(jìn)的細(xì)菌更不亂，這是由于生物燃料出產(chǎn)不會(huì)褫奪細(xì)胞的發(fā)展本領(lǐng)。這類“自我意識”增長了細(xì)菌出產(chǎn)生物燃料的數(shù)目，使實(shí)際最大值進(jìn)步28%，比曩昔所報(bào)導(dǎo)的菌種進(jìn)步三倍。
基因調(diào)理器其實(shí)不是獨(dú)一的鑰匙，可以斥地復(fù)活態(tài)生物燃料范疇，可是，它是一流技能，可以進(jìn)步生物燃料的產(chǎn)量，詹姆士•廖（JamesLiao）說，他是加州大學(xué)洛杉磯分校（UniversityofCalifornia,LosAngeles）生物份子工程師�！�傳感器-調(diào)理器體系是頗有用的東西，就在咱們現(xiàn)有的東西箱中。”
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