Происходит это во время размножения – генно-инженерный участок ДНК "обманывает" клеточный механизм репликации. С каждым поколением микробов в них насчитывается всё больше и больше экземпляров с изменённым геномом. И эти бактерии с каждым поколением обладают всё большим и большим числом чужеродных участков в коде, в конце концов "впитывая" все необходимые генетические изменения, которыми они могут "похвастать" перед учёными. Общая схема установки по синтезу горючего. Важно, что получаемые смеси веществ – легче воды, в которой живут бактерии. Потому готовый продукт легко откачивать из биореактора, словно сливки с поверхности молока (иллюстрация LS9).
В качестве теста технологии MAGE исследователи из LS9 получили недавно бактерии, которые синтезируют ликопен – антиоксидант, извлекаемый ныне из томатов. Биологи "внедрили" в свою машину набор фрагментов ДНК, затрагивающих синтез нужных белков, и дали "эволюции" поработать некоторое время. Нужный штамм учёные искали по цвету пробирок с бактериями, которые вырабатывали искомое соединение. Чем гуще окраска, тем выше концентрация ликопена. Так всего за три дня был синтезирован штамм бактерий, которые производили антиоксидант впятеро интенсивнее собратьев. В новичках, как оказалось, заработали 24 генетических изменения, на поиск сочетания которых обычным методом у исследователей ушло бы очень много времени. Аналогичную работу сейчас учёные ведут в области "топливных" микроорганизмов. Американцы надеются получить штаммы, позволяющие синтезировать в "бочках" различные смеси углеводородов, очень похожие по составу на автомобильное топливо. Грегори Пал (Gregory Pal), старший управляющий LS9, утверждает, что массовое "бактериальное топливо" будет стоить $50 за баррель ($0,31 за литр), то есть примерно вчетверо дешевле классической солярки, при этом оно будет сгорать так же, как обычное дизтопливо. Собственно первая такая экспериментальная установка в родном городе компании — Сан-Франциско – запущена ещё в прошлом году, и в ней уже живут бактерии-химики "первого призыва". Но это не мешает учёным вести поиск ещё более эффективных. Бактерии могут работать не только в лабораторных условиях, но и заменить собой целый НПЗ – уверены в LS9 (иллюстрация с сайта popsci.com). Этот аппарат производит сотни галлонов биодизеля в неделю, потребляя сахарный тростник. А позже список усваиваемого микробами сырья расширят. При этом топливо – кристально чистое и соответствует самым жёстким промышленным стандартам. Крупномасштабный же такой завод калифорнийские биотехнологи намерены открыть в 2011 году. Но главное – общий принцип ускоренной эволюции в машине, рассуждают авторы разработки, позволяет вести проектирование модифицированных бактерий, которые смогут дёшево вырабатывать из бросового сырья не только "солярку", но и питательные вещества или прекурсоры лекарственных препаратов. "Мы исцелим мир", — оптимистично заявляет исполнительный директор LS9 Билл Хэйвуд (Bill Haywood), подразумевая все эти стороны деятельности компании. Хочется верить. www.membrana.ru |