hemics는 우리 주위에 있습니다. 농업에서부터 식품에 이르기까지 모든 산업 분야에서 중요합니다. 대부분의 사람들은 이러한 화학 물질이 어떻게 만들어 졌는지 거의 생각하지 못합니다. 화학 산업이 우리 사회의 석유 의존도에 기여한 요인으로 간주할만한 사람은 거의 없을 것입니다. 하지만 그것은.

역사적으로 석유는 살충제, 식품 보충제 및 메이크업과 같은 제품에 필요한 화학 물질을 개발하는 데 사용되었습니다. 이러한 화학 물질을 만드는 데 필요한 많은 빌딩 블록이 자연적으로 발생하지만 이러한 천연 물질을 사용하여 대규모 산업 공정에서 사용하려고 시도하는 것은 어렵고 비용이 많이 드는 것으로 나타났습니다. 그래서 석유가 대신 사용됩니다.

석유는 화학 산업에서 사용하기에 완벽했다 그래서 최근까지 오일은 풍부하게 사용할 수있었습니다 싼 상품으로 간주되었다. 그러나 세계가 변경되었습니다. 이제 우리는 환경을 보호하고 국가 보안을 유지하기 위해 오일에 대한 의존도를 감소시킬 필요성을 인식하고있다. 도 있습니다 건강 문제 우리가 먹고 우리 몸에 적용하는 제품에 석유를 사용하는 것.

이것이 바로 산업 생명 공학을위한 새로운 고급 방법이 중요한 이유입니다. 그들은 이러한 제품에 사용되는 화학 물질을 개발할 때 석유가 아닌 조작 된 박테리아 세포의 사용을 가능하게합니다. 중요하게도 박테리아는 값 싸고 재생 가능한 자원의 범위에서, 심지어는 다양한 종류의 농지에서 자랄 수 있습니다.

그러나 박테리아를 효율적으로 사용하기 위해서는 산업에 의해 확장 될 수있는 방식으로 박테리아 세포 생물학에 대해 더 많이 알아야합니다. 세포의 핵심에있는 기계와 공정을 조사해야만 이전에 산업에서 불가능했던 방식으로 유기 화학 물질을 개발하는 방법을 배울 수 있습니다.

친절한 박테리아

뉴캐슬 대학 박테리아 세포 생물학 센터 우리는 수년간 공부했습니다. 고초균심지어 토양에서 평화롭게 사는 박테리아 인간의 창자. 이 유기체와 그 친척은 모든 종류의 유용한 과정을 촉매하는 효소를 만들고 분비하는 데 매우 능숙합니다. 그 뜻은 바실리 이미 업계에서 널리 사용되고 있습니다. 생물학적 세척 분말에 사용되는 효소 프로테아제 (혈액, 계란 및 기타 단백질 얼룩을 분해 함) 또는 아밀라아제 (전분을 분해 함)와 같은 단백질 분해 효소가 있습니다.

그러나 효율적으로 분비 할 수있는 효소의 범위는 우리가 원하는 것보다 훨씬 제한되어 있습니다. 박테리아의 기본 구조와 과정에 대한 연구는 이제 다양한 범위의 출처로부터 더 넓은 범위의 단백질을 분비하도록 세포를 조작 할 수있는 능력을 부여하기 시작했습니다.

이것은 전에 긴 것을 의미한다 새균 현재 석유에 의존하는 공정을 대체하기 위해 화학 산업에서 필요한 효소를 포함하여 모든 종류의 효소를 만드는데 사용될 것입니다.

이것은 큰 기회입니다. 유럽의 산업 생명 공학 산업은 연간 매출액이 € 60 억을 상회하며 전세계 산업 효소 시장은 가치 US $ 7.1 억 2018에 의해. 세제 효소는 단독 억 달러 사업을합니다.

그러나, 성장을 방해하고 중요한 사회적, 환경 적 영향을 미칠 수있는 석유 기반 솔루션에 대한 의존도를 계속했다. 박테리아와 석유를​​ 대체하는 것은 사람들의 삶에 실제 영향을 미칠 것입니다.

해 조류 대 조류

Suncream은 좋은 예입니다. 하나의 프로젝트 우리는 뉴캐슬에서 작업하고있는 것은 재생 가능한 물질로부터 유기 자외선 흡수제 화합물은 자외선 차단제에 사용되는 개발하는 것입니다.

자외선에 대한 노출로 인한 피해는 큰 걱정이며 자외선을 차단하는 화장품에 대한 수요가 증가하고 있습니다. 업계는 자외선 차단제를 함유 해 자외선 차단제로 사용되는 오일 기반 기술과 무기 금속 산화물 입자를 사용합니다.

그러나 우리는 바다에서 자라는 시아 노 박테리아라는 광합성 박테리아가 스스로 만들어 낸다는 것을 알고 있습니다. 유기 태양 광 차단 분자. 시아 노 박테리아에서 관련된 유전자를 취하여 화학 생산에 이미 널리 사용되는 박테리아에 이식함으로써이 사실을 바꿀 수 있기를 희망합니다. 우리가 성공한다면, 화장품 산업이 값싼 유기 선 스크린을 개발할 수 있도록 프로세스가 쉽게 확장 될 수 있습니다.

이것은 박테리아가 기름이없는 미래를 뒷받침 할 수있는 방법의 한 예일뿐입니다. 자동차 및 항공기의 "바이오 연료"로 사용되는 에탄올과 같은 화학 물질을 만들 수있는 박테리아 또는 다른 미생물을 성장시키기 위해 폐기물을 사용할 가능성을 탐구하고 오일 사용을 줄이기위한 작업이 이미 진행 중이다.

여전히, 현실이 비전을 위해 할 일이 많이 작동하는 방법 박테리아 세포 조사를 계속하여 만하고 그들이 화학 물질 생산에 이용 될 수있는 방법을 우리는 폐기물이 에너지가되는 미래를 볼 수 있고 우리가 없이는 살 수 있습니다 기름.

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저자에 관하여

Jeff Errington 교수는 Newcastle University의 박테리아 세포 생물학 센터 소장입니다. Errington 교수는 근본적인 생물학적 문제, 특히 박테리아의 세포주기와 세포 형태 형성에 관심이있는 저명한 세포 및 분자 생물 학자입니다. 그는 왕립 학회 (Royal Society)의 연구원으로서 기초 과학의 상업적 착취에 대한 강력한 기록을 보유하고 있습니다.