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大腸桿菌敵變友 為提升生産效率服務 華裔研究員研出生物燃料新路

http://news.sina.com   2012年04月10日 09:11   星島日報

  大腸桿菌敵變友 為提升生産效率服務

  華裔研究員研出生物燃料新路

  

  ( 本報記者黃怡三藩市灣區報道)

  隨着汽油價格持續高企,社會對發展可再生能源的需求越來越明顯。勞倫斯柏克萊國家實驗室一名來自北京的30歲華裔研究員,最近在《自然生物技術》(Nature Biotechnology),發表了一項有關生物燃料的研究。這項研究有望提高生物燃料的生産效率,為生物燃料的研究及發展推進一步。

  新技術系統大幅提高效率

  這項研究的首席作者張福中表示:「利用廢物、植物秸稈而來的原材料,並將之變成燃料,是目前發展可再生能源的方向及趨勢,日後可替代汽油等燃料。」但是,張福中指出,合成生物燃料的效率特別低,如果要大規模生産便成問題。這項研究採用細菌作為實驗對象,研究出來的這個新技術系統,能藉着調控細菌細胞中的代謝通道,提高生産生物燃料的效率。

  這項新技術名叫感應調控系統(Dynamic sensor-regulator system ,簡稱DSRS)。這系統可測量細菌細胞在生産燃料過程中所出現的變化。而透過這系統去調控細胞代謝中間體(intermediate)的産量,生物液體燃料的産率便能大大提高。

  簡單而言,在利用工程細菌合成細菌演變成生物燃料的過程中,細菌細胞需要合成出一些?(enzymes)及中間體。然而,當這些?及中間體積存,便會釋放毒質,令生産生物燃料的效率減慢。所以,若這感應調控系統能夠幫助細菌自己調控代謝通道,便可有效地控制細胞中不必要物質的濃度。這樣的話,生物燃料的産率能提高三倍。

  已獲實驗室試用

  這項研究所使用的生物原材料是大腸桿菌(E Coli)。張福中表示,大腸桿菌生活能力強、容易改造,而且繁殖速度非常快,十分適合用作研究。不過,他強調,這感應調控技術能夠適用於細菌以外的生物原材料。目前,這系統已經在實驗室裡獲得試用,但要實際得到外界及商業化的應用,相信還須一段時間。

  張福中在北京大學修讀本科化學系,之後在加拿大修讀博士,目前是柏克萊加大及勞倫斯柏克萊國家實驗室的的博士後研究員,並且已獲得聖路易斯華盛頓大學聘請成為教授,將於今年8月建立他的實驗室進行獨立科學研究。他從2009年開始專注自然生物技術的領域,發表過多項研究。而今次這項研究是他在美國發表過的研究當中,最主要的一篇。這項研究的其他作者,包括張福中的導師美國能源部Joint BioEnergy Institute(JBEI)的執行主任Jay Keasling等人。

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