Khai thác năng lượng từ vi khuẩn đường ruột

Lần đầu tiên trong lịch sử khoa học, các chuyên gia sinh hóa Mỹ đã biết cách tận dụng vi khuẩn đường ruột để sản xuất năng lượng.

Bằng cách thay đổi cấu trúc gene cơ bản của vi khuẩn Escherichia coli (E. Coli), các chuyên gia sinh hóa thuộc Đại học California (Mỹ) có thể kích thích nó sản xuất các chất cồn có chuỗi phân tử dài. Những loại cồn này đậm đặc hơn nhiều so với cồn được tạo ra từ ngũ cốc.

Ethanol, một trong những nguồn cung cấp nhiên liệu sinh học hàng đầu trên thế giới, chỉ chứa hai nguyên tử carbon (C). Chất cồn có cấu trúc phân tử dài nhất được sản xuất bằng phương pháp tự nhiên cũng chỉ có tối đa 5 nguyên tử C. Nhưng chất cồn do E. Coli biến đổi gene tạo ra có tới 8 nguyên tử C trong chuỗi phân tử, đồng nghĩa với việc nó có thể cung cấp nhiều năng lượng hơn.

Ngoài ra, loại cồn này cũng dễ tách khỏi nước. Đây là đặc tính lý tưởng đối với nhiên liệu sinh học. "Chuỗi phân tử dài của nó có rất nhiều lợi thế. Nó có thể tạo ra nhiều năng lượng hơn trên một đơn vị thể tích so với cồn tự nhiên, không gặm mòn động cơ và dễ tương thích với nhiên liệu phản lực cũng như diesel", James Liao, trưởng nhóm nghiên cứu, cho biết. 

Khai thác năng lượng từ vi khuẩn đường ruột

Khuẩn đường ruột Escherichia coli. Ảnh: .thebacteriabusters.com.


Đây là lần đầu tiên các nhà khoa học tạo ra được chất cồn chứa nhiều hơn 5 nguyên tử C trong cấu trúc phân tử.

Nhóm của James đã cấy một số nhiễm sắc thể vào ADN của khuẩn E. Coli để nó tạo ra một hợp chất có nhóm COOH với khối lượng lớn. Nếu không có bất kỳ tác động nào, hợp chất này sẽ trở thành amino axit. Những nhiễm sắc thể bổ sung chứa hai gene có chức năng mã hóa một số enzyme để chuyển hóa hợp chất kia thành cồn có 6-8 nguyên tử C.

"Bước tiếp theo là sản xuất loại cồn mới với khối lượng lớn và đưa tới các công ty. Chúng tôi cần tiếp tục nghiên cứu để giảm bớt các khâu trong quá trình sản xuất, đồng thời tìm ra cách để tăng hiệu quả. Cho dù kết quả nghiên cứu này không thể áp dụng trong lĩnh vực năng lượng thì ít nhất nó cũng cho thấy chúng ta có thể chế tạo cồn có nhiều hơn 5 nguyên tử C trong chuỗi phân tử", James nói.

Escherichia coli (thường được viết tắt là E. coli) là một trong những loài vi khuẩn chính ký sinh trong đường ruột của động vật máu nóng (bao gồm chim và động vật có vú). Nó là nhân tố cần thiết trong quá trình tiêu hóa thức ăn và là thành phần của khuẩn lạc ruột. 

Loading...
TIN CŨ HƠN
Liệu sinh học tổng hợp có thay đổi được tương lai của thực phẩm?

Liệu sinh học tổng hợp có thay đổi được tương lai của thực phẩm?

Hơn một thế kỷ trước, những người nông dân nuôi bò ở đã quyết liệt phản đối bơ thực vật. Họ nhấn mạnh rằng thứ giống bơ làm từ dầu thực vật không phải là bơ.

Đăng ngày: 23/07/2018
Loại bơ lớn nhất thế giới giá gần 300.000 đồng một quả

Loại bơ lớn nhất thế giới giá gần 300.000 đồng một quả

Bơ khổng lồ có kích thước lớn gấp 5 quả bơ thường này đang được bán đắt hàng tại Australia, dù có giá tới 12 USD (hơn 270.000 đồng) một quả.

Đăng ngày: 23/07/2018
Sputnik - con virus gây sốc cho toàn bộ giới nghiên cứu khoa học bằng cách kí sinh lên… một virus khác

Sputnik - con virus gây sốc cho toàn bộ giới nghiên cứu khoa học bằng cách kí sinh lên… một virus khác

Cuối thế kỉ 19, nhân loại lần đầu tiên khám phá ra một dạng sống mới có tên virus. Từ đó đến nay, những thực thể nhỏ bé này đã đưa chúng ta hết từ bất ngờ này sang bất ngờ khác, bởi chẳng con nào giống con nào.

Đăng ngày: 22/07/2018
Những điều bạn cần biết về vi khuẩn ăn thịt người có trong hàu sống

Những điều bạn cần biết về vi khuẩn ăn thịt người có trong hàu sống

Theo FDA, vi khuẩn Vibrio thường gây ra các triệu chứng tiêu hóa như tiêu chảy, nôn mửa và đau bụng.

Đăng ngày: 21/07/2018
Phát hiện 2 loài hoa lan mới tuyệt đẹp ở Lào Cai và Khánh Hòa

Phát hiện 2 loài hoa lan mới tuyệt đẹp ở Lào Cai và Khánh Hòa

Các nhà khoa học của Viện Sinh học nhiệt đới thuộc Viện Hàn lâm Khoa học và Công nghệ Việt Nam vừa phát hiện ra 2 loài hoa lan mới, có vẻ đẹp khá độc đáo.

Đăng ngày: 20/07/2018
Loài cây này có thể sẽ là “cứu tinh” cho Trái đất của chúng ta!

Loài cây này có thể sẽ là “cứu tinh” cho Trái đất của chúng ta!

Loài cây được nhắc đến chính là cây Kiri, một loài thực vật bản địa của Nhật Bản.

Đăng ngày: 19/07/2018
Khám phá bất ngờ về cây dâm bụt

Khám phá bất ngờ về cây dâm bụt

Dâm bụt là loài cây dễ sống, thường được trồng làm hàng rào và cho hoa màu đỏ thắm khá đẹp.

Đăng ngày: 19/07/2018
Tiêu điểm
Khoa Học News