ตามรายงานของสื่อต่างประเทศในปัจจุบันการศึกษาใหม่โดยนักวิทยาศาสตร์แสดงให้เห็นว่าแบคทีเรียในลำไส้ของมนุษย์สามารถ 'สร้างพลังงาน' รายงานการวิจัยถูกตีพิมพ์ในนิตยสารที่ตีพิมพ์เมื่อเร็ว ๆ นี้ "ธรรมชาติ" รายงานวิจัยผู้เขียนร่วม Daniel Portnoy นักจุลชีววิทยาจาก University of California, Berkeley กล่าวว่าแบคทีเรียที่สร้างพลังงานไม่ใช่แนวคิดใหม่และสามารถพบได้ในสภาพแวดล้อมที่ห่างไกลจากชีวิตมนุษย์เช่นด้านล่างของทะเลสาบ
แต่นักวิทยาศาสตร์ยังไม่รู้ว่าแบคทีเรียที่ผุพังพืชหรือสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมสามารถสร้างกระแสไฟฟ้าได้ง่ายขึ้นโดยเฉพาะอย่างยิ่งในฟาร์มสัตว์ในห้องปฏิบัติการ Port Nou และทีมแรกปลูกฝังการขยาย monocyte ให้เป็นชุด Listeria ในอาหารประจำวันผู้คนสามารถกลืนเชื้อแบคทีเรียได้ง่ายซึ่งอาจทำให้เกิด Listeriosis อาหารเป็นพิษนี้มีน้อยในระบบภูมิคุ้มกันหญิงตั้งครรภ์ (อาจทำให้เกิดการแท้งบุตร) และเด็กแรกเกิดและผู้สูงอายุเป็นอันตรายมากที่สุด
โดยการใส่ Listeria monocytogenes ในห้องไฟฟ้าเคมีอิเล็กตรอนที่สร้างขึ้นจะถูกจับโดยสายหรือขั้วไฟฟ้าและทีมงานพบว่าแบคทีเรียที่กินอาหารเหล่านี้สามารถผลิตไฟฟ้าได้
เหตุใดการค้นพบนี้จึงน่าอัศจรรย์?
Port Nou ชี้ว่าแบคทีเรียบางตัวสามารถผลิตกระแสไฟฟ้าได้ด้วยเหตุผลหลายประการเช่นการขจัดอิเล็กตรอนออกจากกระบวนการเผาผลาญอาหาร แต่วัตถุประสงค์หลักคือการทำให้พลังงาน
Sam Light นักวิจัยด้านดุษฎีบัณฑิตจาก University of California, Berkeley กล่าวว่า "แต่ Listeria monocytogenes ยังมีวิธีการอื่นในการสร้างพลังงานเช่นการใช้ออกซิเจน"
กระบวนการผลิตไฟฟ้านี้อาจเป็น 'ระบบสำรองที่ใช้ภายใต้เงื่อนไขเฉพาะ' ตัวอย่างเช่น: พวกเขาอาจเริ่มต้นการผลิตกระแสไฟฟ้าในภาวะการขาดสาร hypoxia ในลำไส้
นักวิจัยตรวจคัดกรองแบคทีเรียที่กลายพันธุ์ (ผู้ที่มียีนที่หายไปหรือมีการเปลี่ยนแปลง) เพื่อตรวจสอบยีนที่จำเป็นสำหรับแบคทีเรียในการผลิตกระแสไฟฟ้ายีนเหล่านี้จะเข้ารหัสโปรตีนบางชนิดที่เป็นกุญแจสำคัญในการผลิตพลังงาน
พวกเขาพบว่าระบบการผลิตไฟฟ้าที่ใช้โดยแบคทีเรียนั้นเป็นแบคทีเรียที่สร้างพลังงานได้ง่ายกว่าแบคทีเรียที่อาศัยอยู่ในก้นทะเลสาบ
ส่วนใหญ่ระบบรุ่นก่อนหน้านี้จะพบในแบคทีเรียแกรมลบหรือผนังเซลล์ของพวกเขาประกอบด้วยสองชั้นช่วยให้แบคทีเรียเข้ากับสภาพแวดล้อมทั้งภายในและภายนอก. เมื่อเร็ว ๆ นี้นักวิจัยวิเคราะห์เชื้อแบคทีเรียที่เป็นแกรมบวกความหมาย เพียงชั้นของผนังเซลล์ของพวกเขาอุปสรรคในการเปิดตัวของอิเล็กตรอนนอกชั้นของน้อย
แต่เมื่อแบคทีเรียอิเล็กตรอนมาถึงภายนอกจะไม่ชัดเจนที่การไหลของอิเล็กตรอน. แบคทีเรียอื่น ๆ มักจะเรียกการถ่ายโอนอิเล็กตรอนกับสภาพแวดล้อมภายนอกเช่นแมงกานีสหรือแร่ธาตุเหล็ก. ในทีมวิจัยทดลองอิเล็กตรอนจะไหลไฟฟ้าลำไส้ โมเลกุลต่างๆเช่นเหล็กอาจรวมและรับอิเล็กตรอนได้
ในขณะเดียวกันนักวิจัยพบว่าเชื้อแบคทีเรียที่จะต้องเรียกโปรตีน Flavin เพื่อความอยู่รอด Flavin เป็นตัวแปรของวิตามินบี 2 ที่พวกเขาดาษดื่นในลำไส้. นักวิจัยในภายหลังพบว่าเชื้อแบคทีเรียที่ไม่เพียง แต่เพื่อความอยู่รอด Flavin และสภาพแวดล้อมโดยรอบ Flavin ลอยฟรีช่วยเพิ่มการผลิตไฟฟ้าของแบคทีเรีย
แบคทีเรียสร้างพลังงาน
เมื่อทีมรู้ซึ่งยีนเป็นผู้รับผิดชอบในการผลิตไฟฟ้าที่พวกเขาจะใช้กระบวนการที่คล้ายกันเพื่อระบุหลายร้อยชนิดของคนรุ่นแบคทีเรียแบคทีเรียบางชนิดได้ตามปกติอยู่ในลำไส้ในขณะที่เชื้อแบคทีเรียอื่น ๆ ที่มีบทบาทสำคัญในการหมักหรือด้านชีสโปรไบโอติก
Lacy Cahoon และ Nancy Freitag นักจุลชีววิทยาแห่งมหาวิทยาลัยอิลลินอยส์ไม่ได้มีส่วนร่วมในการศึกษาพวกเขาชี้ว่าแบคทีเรียเหล่านี้อาจอยู่ในสภาพแวดล้อมที่มีพลังงานสูงในลำไส้ของเรา การอยู่รอดวิธีการสร้างล่าสุดนี้อาจช่วยในการออกแบบเทคโนโลยีการสร้างพลังงานขั้นพื้นฐานของแบคทีเรีย
ไรท์กล่าวว่านักวิจัยได้พัฒนาเซลล์เชื้อเพลิงชนิดจุลินทรีย์หรือแบตเตอรี่ที่ใช้แบคทีเรียเพื่อผลิตกระแสไฟฟ้าโดยใช้สารอินทรีย์เช่นเดียวกับโรงกำจัดขยะเนื่องจากกระบวนการนี้เป็นกระบวนการที่ง่ายขึ้นก็เป็นไปได้ที่จะปรับปรุง แต่ข้อสรุปในปัจจุบันคือ มันเร็วเกินไป
ไรท์มีความสนใจในการรู้ว่าเกิดอะไรขึ้นในลำไส้ซึ่งโมเลกุลได้รับอิเล็กตรอนจากแบคทีเรียและกระบวนการนี้มีผลต่อการอยู่รอดของแบคทีเรียอย่างไร