9 월 19 일 베이징 시간에 외국 언론 보도에 따르면 과학자들의 새로운 연구에 따르면 인간의 장내 박테리아가 '발전'할 수 있다는 연구 결과가 최근 공개 된 Nature의 잡지에 실렸다. 버클리 캘리포니아 대학의 미생물 학자 인 다니엘 포트 노이 (Daniel Portnoy)는 힘을 생성하는 박테리아는 새로운 개념이 아니며 인간의 생명과는 거리가 먼 환경, 예를 들면 호수 바닥에서 발견 될 수 있다고 말한다.
그러나 과학자들은 식물이나 포유 동물의 부패에있는 박테리아가 특히 농장 동물에서보다 간단한 방법으로 전기를 생산할 수 있다는 것을 알지 못했다. 실험실에서 포트 노 (Port Nou)와 팀은 처음에는 단핵구의 증식을 재배했다. 리스테리아는 일상 식단에서 리스테리아 증을 유발할 수있는 박테리아를 쉽게 삼킬 수 있습니다.이 식중독은 면역 체계가 낮고 임산부 (유산을 유발할 수 있음)가 적으며 신생아와 노인이 가장 위험합니다.
리스테리아 모노 사이토 겐 (Listeria monocytogenes)을 전기 화학 챔버에 넣음으로써 생성 된 전자를 와이어 또는 전극으로 포착 할 수 있었으며 연구팀은 식 인성 박테리아가 전기를 생성 할 수 있음을 발견했다.
이 발견은 왜 놀랍습니까?
Port Nou는 몇몇 박테리아가 여러 가지 이유로 전류를 생성하는 이유를 지적했습니다. 예를 들면, 대사 과정에서 전자를 제거하는 것이지만 주된 목적은 에너지를 만드는 것입니다.
연구의 첫 번째 저자 인 버클리 캘리포니아 대학교 (University of California, Berkeley)의 박사후 연구원 샘 라이트 (Sam Light)는 다음과 같이 말했다. '그러나 리스테리아 모노 사이토 겐 (Listeria monocytogenes)은 산소를 사용하는 등 다른 방법으로 에너지를 생성합니다.
이 발전 과정은 '특정 조건에서 사용되는 백업 시스템'일 수 있습니다. 예를 들어, 장 저산소 상태에서 발전을 시작할 수 있습니다.
연구진은 박테리아가 전기를 생산하는 데 필요한 유전자를 결정하기 위해 돌연변이 박테리아 (누락되거나 변형 된 유전자가있는)를 스크리닝했다. 이러한 유전자는 차례로 발전의 열쇠 인 특정 단백질을 암호화한다.
그들은 박테리아가 사용하는 발전 시스템 (박테리아 밖으로 전자를 운반하는 일련의 단백질)이 다른 발전 박테리아 (예 : 호수 바닥에 사는 박테리아)보다 간단하다는 것을 발견했습니다.
대부분의 이전 세대 시스템은 그람 음성 세균에서 발견되는, 또는 칸막이 벽은 내부와 외부 환경에 세균 수 개의 층으로 구성된다. 최근 연구자들은 의미 박테리아 그람 양성이었다 분석 그들은 세포벽에 단 하나의 층을 가지고 있으며, 한 층의 전자는 장벽에서 방출됩니다.
외부 전자 도착 박테리아, 그것은 전자의 흐름. 다른 박테리아는 일반적으로 망간이나 철 광물 등의 외부 환경에 전자 전달을 호출 할 경우 명확하지 않다. 그러나, 실험 연구 팀에서, 전자는 전극, 장 통과합니다 철과 같은 많은 다른 분자가 전자를 결합하고 받아 들일 수 있습니다.
연구자들은이 박테리아가 살아남을 수있는 플라 빈뿐만 아니라 주변 환경에서도 필요하다는 사실을 발견했다. 연구팀은이 박테리아가 살아남을 수있는 플라 빈 단백질을 필요로한다는 사실을 발견했다. Free floating flavin은 박테리아의 생성을 향상시킵니다.
발전 용 박테리아
일단 어떤 유전자가 전기 생성을 담당하는지 아는 경우에는 비슷한 과정을 거쳐 수백 개의 전원 생성 박테리아 (대개 창자에서 발견되는 것 중 일부는 치즈 발효 또는 프로바이오틱스에서 중요한 역할을 함)를 식별합니다.
일리노이 대 (University of Illinois)의 미생물 학자 인 Lancy Cahoon과 Nancy Freitag는이 연구에 참여하지 않았으며 박테리아가 장내 고 에너지 환경에있을 수 있다고 생각했다. 생존,이 최신 세대의 방법은 박테리아의 기본 에너지 생성 기술을 설계하는 데 도움이 될 수 있습니다.
Wright는 연구원들이 쓰레기 처리장과 마찬가지로 박테리아를 사용하여 유기물을 사용하여 전기를 생산하는 미생물 연료 전지 또는 배터리를 개발했다고 말하면서이 최신 공정이 더 간단하기 때문에 개선 할 수 있다고 결론 지었다. 너무 일찍.
Wright는 장에서 일어나고있는 일, 즉 분자가 박테리아로부터 전자를 얻는 방법, 그리고이 과정이 박테리아의 생존에 어떻게 영향을 주는지에 관심이 있습니다.
