Heure de Beijing septembre 19 nouvelles, selon les médias étrangers rapports, à l'heure actuelle, les scientifiques une nouvelle étude montre que les bactéries intestinales humaines peuvent «pouvoir». L'étude est publiée dans la revue nature, publiée récemment.
Daniel Portnoy, un biologiste à l'Université de Californie, Berkeley, Daniel Portenois, dit que les bactéries de génération d'énergie ne sont pas un nouveau concept et peut être trouvé dans des environnements loin de la vie humaine, comme le fond d'un lac. Mais les scientifiques n'ont pas su que les bactéries dans les usines de pourriture ou les mammifères peuvent produire l'électricité d'une manière plus simple, particulièrement des animaux de ferme. Dans le laboratoire, Portnoi et l'équipe ont d'abord cultivé un groupe de Listeria monocytogenes, qui est facilement ingéré dans les diètes quotidiennes, infectant Listeria.
Cette intoxication alimentaire est la plus dangereuse pour le système immunitaire, les femmes enceintes (qui peuvent causer une fausse couche), les nouveau-nés et les personnes âgées.
En plaçant Listeria monocytogenes dans la chambre électrochimique et en utilisant des fils ou des électrodes pour capturer les électrons générés, l'équipe a constaté que ces bactéries d'origine alimentaire peuvent produire de l'électricité.
Pourquoi la découverte est-elle surprenante?
Portnoi souligne pourquoi certaines bactéries produisent de l'électricité pour plusieurs raisons, telles que l'élimination des électrons du processus métabolique, mais l'objectif principal est de produire de l'énergie. «Mais Listeria monocytogenes a également d'autres façons de générer de l'énergie, par exemple en utilisant l'oxygène», a déclaré Sam Light, un chercheur postdoctoral à l'Université de Californie, Berkeley, Sam Lette, le premier auteur de l'étude.
'
Ce processus de génération peut être un «système de sauvegarde pour une utilisation dans des conditions spécifiques», par exemple: ils peuvent commencer la fonction de génération d'énergie dans l'État hypoxique intestinal. Les chercheurs ont examiné les bactéries mutantes (celles qui étaient manquantes ou altérées) pour déterminer quels gènes étaient nécessaires pour que les bactéries produisent de l'électricité.
Ces gènes, à leur tour, encodent certaines protéines, qui sont un facteur clé dans la production d'électricité.
Ils ont constaté que le système de production d'énergie utilisé par les bactéries (une série de protéines qui transportent des électrons de la bactérie) est plus simple que les systèmes de production d'énergie utilisés par d'autres bactéries induites électriquement, comme ceux qui vivent sur le fond du lac. La plupart des systèmes de génération précédente ont été trouvés dans des bactéries Gram-négatives, ou leurs parois cellulaires étaient constituées de deux couches, isolant les bactéries à l'intérieur et à l'extérieur de l'environnement.
L'analyse récente des chercheurs sur les bactéries a montré Gram-positif, ce qui signifie qu'ils n'avaient qu'une seule couche de parois cellulaires, et les électrons ont été libérés dans une barrière inférieure. Mais quand les électrons arrivent en dehors de la bactérie, on ne sait pas où les électrons vont couler. D'autres bactéries d'appel transfèrent habituellement des électrons aux minerais tels que le fer ou le manganèse dans un environnement extérieur.
Dans l'expérience du groupe d'étude, les électrons s'écoulent dans les électrodes, et beaucoup de molécules différentes dans l'intestin, comme le fer, peuvent combiner et accepter des électrons. Dans le même temps, les chercheurs ont constaté que ces bactéries appel nécessitent la survie de la protéine lutéine, la lutéine est une variante de la vitamine B2, un grand nombre de présence intestinale.
Les chercheurs ont ensuite constaté que la bactérie n'avait pas seulement besoin de la lutéine pour survivre, mais que la lutéine flottante libre dans le milieu environnant améliorait l'activité des bactéries pour produire de l'électricité.
Bactéries de génération d'énergie
Une fois que l'équipe sait quels gènes sont responsables de la production d'électricité, ils vont utiliser un processus similaire pour identifier plus loin des centaines de types de bactéries génératrices de puissance, dont certaines sont présentes dans l'intestin, tandis que d'autres jouent un rôle important dans la fermentation des fromages ou comme probiotiques. Lamlam Cahoon, biologiste de microbiologie à l'Université de l'Illinois aux États-Unis, et Nancy Freitag, lati Kahoen, n'ont pas participé à l'étude, notant que, étant donné que les bactéries peuvent survivre dans notre environnement très chargé,
Cette dernière méthode de production d'électricité peut aider à concevoir des techniques de production d'énergie de base bactérienne. Wright dit que les chercheurs ont maintenant développé des piles à combustible microbiennes, ou des batteries qui utilisent des bactéries pour produire de l'électricité, tout comme une usine d'élimination des ordures.
Parce que ce dernier processus est plus simple, il est possible de l'améliorer, mais il est prématuré de conclure.
