Микроб с тепловым управлением

25.04.2012

Ученые из Университета Джорджии создали микроба, управляемого с помощью температуры. Новый микроорганизм может стать эффективным средством производства сложных химических веществ из простых исходных материалов.

Первоначально ученые взяли микроба Pyrococcus furiosus, который живет в горячих морских отложениях и активно размножается при температуре около 100 градусов Цельсия. Этот микроорганизм является археем, одноклеточным прокариотом, который похож на бактерию, но имеет существенные отличия на молекулярном уровне и способен выполнять процессы, недоступные бактериям.

В настоящее время многие производственные процессы зависят от микроорганизмов. Однако производственную деятельность бактерий очень сложно контролировать, особенно переключать их с одного вида деятельности на другой.

Американские ученые нашли способ контролировать теплолюбивых микробов с помощью температурного переключателя. Проще говоря, при высоких температурах микроб производит один продукт, а при низких - другой или не производит вовсе. Это существенно упрощает использование микроорганизмов в качестве миниатюрных заводов по производству полезных веществ, таких как биотопливо. Также ученым впервые удалось внести изменения в геном гипертермофильной бактерии, что открывает новые возможности в создании генно-модифицированных микроорганизмов с уникальными функциями.

Как и другие гипертермофильные бактерии, Pyrococcus furiosus может функционировать при высоких температурах, что очень полезно во множестве производственных процессов химической промышленности. Однако не все вещества можно произвести в таких условиях - некоторые ферменты могут работать только при низких температурах.

Для решения этой проблемы ученые взяли определенный ген у бактерии Caldicellulosiruptor bescii, которая живет в более прохладных условиях (72 градуса Цельсия), и поместили его в геном Pyrococcus furiosus. В результате при высокой температуре Pyrococcus furiosus функционирует как обычно, а при понижении температуры начинает производить другой, несвойственный ей продукт, - лактатдегидрогеназу.

<< Назад: Жизнь под колпаком 26.04.2012

>> Вперед: HTC отказывается от клавиатур QWERTY и емких батарей 25.04.2012

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Впервые преоодолена передача ВИЧ от матери к ребенку 02.01.2026

Проблема вертикальной передачи ВИЧ - от матери к ребенку - остается одной из ключевых задач глобальной медицины. Недавний отчет Всемирной организации здравоохранения (ВОЗ) демонстрирует историческое достижение: Бразилия впервые в своей истории полностью преодолела этот путь передачи вируса. Страна стала 19-й в мире и первой с населением более 100 миллионов человек, которая достигла такого результата. Достижения Бразилии основаны на комплексных медицинских программах, обеспечивающих своевременный доступ к диагностике и терапии для всех слоев населения. ВОЗ официально подтвердило, что уровень передачи ВИЧ от матери к ребенку снизился до менее двух процентов. Более 95% беременных женщин в стране получают регулярный скрининг на ВИЧ и необходимое лечение в рамках стандартного ведения беременности. Изначально программа тестировалась в крупных муниципалитетах и штатах с населением более 100 тысяч человек, а затем была масштабирована на всю страну. Такой подход позволил унифицировать ста ...>>

Нанослой германия увеличивает эффективность солнечных батарей на треть 02.01.2026

Разработка высокоэффективных солнечных батарей остается одной из ключевых задач современной энергетики. Недавнее исследование южнокорейских ученых позволило повысить производительность тонкопленочных солнечных элементов почти на 30%, что открывает новые перспективы для возобновляемых источников энергии, гибкой электроники и сенсорных устройств. Команда исследователей сосредоточилась на элементах на основе моносульфида олова (SnS) - нетоксичного и доступного материала, который идеально подходит для гибких солнечных панелей. До настоящего времени эффективность SnS-устройств оставалась низкой из-за проблем на границе контакта с металлическим электродом. В этой области возникали структурные дефекты, диффузия элементов и электрические потери, что существенно ограничивало возможности таких батарей. "Этот интерфейс был главным барьером для достижения высокой производительности", - отмечает профессор Джейонг Хо из Национального университета Чоннам. Для решения этих проблем ученые предлож ...>>

Электростатическое решение для борьбы с льдом и инеем 01.01.2026

Борьба с льдом и инеем на транспортных средствах и критически важных поверхностях зимой остается сложной и затратной задачей. Ученые из Virginia Tech разработали инновационную технологию, способную разрушать лед и иней без использования тепла или химических реагентов, что открывает новые возможности для безопасной и экологичной зимней эксплуатации транспорта. Исследователи обнаружили, что лед и иней образуют кристаллическую решетку с так называемыми ионными дефектами - заряженными участками, способными перемещаться под воздействием электрического поля. Эти дефекты являются ключом к управлению прочностью льда и его удалением с поверхностей. Когда на замерзшую поверхность подается положительный электрический заряд, отрицательные ионные дефекты притягиваются к источнику поля. Это вызывает разрушение кристаллической решетки льда, в результате чего часть льда буквально "отскакивает" от поверхности. Такой эффект позволяет удалять лед без применения внешнего тепла или химических средств ...>>

Древний лед Антарктики 01.01.2026

Изучение древних ледниковых слоев - один из самых надежных способов понять, как формировался климат Земли и как он может изменяться в будущем. Недавнее открытие международной группы исследователей в Антарктике дает уникальную возможность заглянуть на миллионы лет назад и получить ценную информацию о атмосфере нашей планеты. В районе Аллан-Хиллс ученые пробурили керны древнего льда и обнаружили слои, возраст которых оценивается примерно в 6 миллионов лет. Это старейший лед, когда-либо найденный на Земле и датированный напрямую, что делает находку беспрецедентной в истории климатологии. Особое значение имеют крошечные пузырьки воздуха, запечатленные в ледяных кристаллах. Они служат настоящими "капсулами времени", сохраняя состав атмосферы прошлого. Анализ этих пузырьков позволяет восстановить климатические условия древней Земли, когда средние температуры были выше современных, а уровень океанов значительно выше нынешнего. Древние ледяные керны можно рассматривать как подробные х ...>>

Нано-уровень управления светом 31.12.2025

Современная нанофотоника стремится превратить свет в инструмент точного управления на микроскопическом уровне. Недавние исследования международной команды ученых открывают новые возможности в этой области, позволяя манипулировать светоматериальными волнами на наноуровне с беспрецедентной точностью. Такие достижения могут стать ключом к созданию сверхбыстрых коммуникационных систем и высокочувствительных сенсоров. В центре внимания исследователей оказались гиперболические фонон-поляритоны - особый тип волн, возникающих при взаимодействии света с колебаниями вещества. Эти волны способны концентрировать свет в пространственных масштабах, значительно меньших длины его волны, что позволяет создавать устройства с высокой плотностью интеграции и повышенной функциональностью. Работа велась совместно учеными из Шанхайского транспортного университета, Национального центра нанонауки и технологий Китая, а также коллегами из Испании. Они предложили двухэтапную схему возбуждения волн: сначала ...>>

Случайная новость из Архива Вирусы опаснее для мужчин, чем для женщин 19.12.2016 Биологи из лондонского университета Ройал Холлоуэй убеждены, что некоторые бактерии и вирусы изменяются, чтобы вызывать в женском организме менее опасные или просто не смертельные заболевания. И специалисты смогли узнать, почему так происходит. Ученые пришли к выводу, что способность женщин передавать бактерии и вирусы своим детям является достаточной для того, чтобы эволюция двигала патогены в сторону различного воздействия на мужчин и женщин. Биологи говорят о том, что их теория объясняет, почему Т-клеточный лейкоз человека по-разному развивается в лейкемию у мужчин и женщин. Так, лейкемия у японок случается в разы реже, чем у жителей Японии мужского пола. Ученые уверены, что это происходит, потому что женщины в Японии чаще и дольше кормят своих детей грудным молоком, чем женщины, к примеру, в странах Карибского моря (там нет отличий между числом заболеваний у мужчин и женщин). В итоге в Японии вирус "передается по наследству". Исследователи отмечают, что с точки зрения эволюции "жалость" патогенов к женщинам вполне оправдана.

Смотрите полный Архив новостей науки и техники, новинок электроники

www.diagram.com.ua
2000-2025