酶从马的粪便可以持有秘密简化生物燃料生产

他们报道了这些酶——经济的非粮食作物生产的生物燃料生产的关键材料——第245届年会上美国化学学会(ACS)。超过14000名科学家和其他人预计ACS的会议上,世界上最大的科学协会,持续到周四。

米歇尔·a·O ' malley博士解释说,从非食品纤维素生产生物燃料的原料是植物材料。然而,纤维素是密封在一个艰难的内部网络,木质素在植物的细胞壁。从这些材料生产生物燃料,木质素必须通过一个昂贵的预处理过程。然后,酶分解纤维素分解成糖类的集合。最后,在一个过程就像啤酒或葡萄酒的生产,这些糖成为食品微生物发酵成酒精为燃料,原料为塑料和其他材料。

“自然使它非常困难和昂贵的访问在植物纤维素。此外,我们需要找到最好的酶混合物,纤维素转化为糖,”O ' malley说。“我们已经发现了一种真菌从一匹马的消化道解决这两个问题——它在lignin-rich植物和动物将这些材料转化为糖。这是一个潜在的宝藏的酶为解决这一问题,减少生物燃料的成本。”

大型食草动物的消化道像牛和马,它可以消化lignin-rich草,一直是科学家寻求这种酶的坦途。但在过去,他们的重点主要在酶的细菌,而不是真菌,其中包括酵母和霉菌。目标:从肠道真菌产生这种酶的基因和基因工程酵母。酵母已经用于经过时间考验的过程工业规模生产大量的抗生素,食品和其他产品。证明生产技术意味着清楚帆船用于商业生产的生物燃料。

O ' malley解释说,一些来自肠道真菌的基因是独一无二的细菌相比,由于真菌创成植物生长。此外,它们分泌的酶复合物共同分解纤维素。然而,直到现在,真菌在很大程度上被忽视了在寻找新的生物燃料酶——并有充分的理由。

“真菌有相对较少的科学知识在这些大型动物的消化道,”O ' malley解释道。“他们有,但在非常低的数字,很难研究。低浓度还培养了误解,必须不重要的消化纤维素真菌。这是极难分离,这些真菌研究其酶中发展”。

奥马利的加州大学的研究小组,圣芭芭拉分校与Broad研究所的研究人员合作的麻省理工学院和哈佛大学。他们肠道真菌从马粪便分离和识别所有真菌的遗传物质用于生产酶和其他蛋白质。这组蛋白质编码材料——真菌的所谓“转录组”——导致上百酶的识别能力的突破艰难的木质素在植物细胞壁中的纤维素。赏金的团队现在正在通过确定最活跃的酶和工作方法将遗传机械的生产转移到目前使用的酵母在工业过程。