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迷你太阳能电池板帮助酵母发光制造药物成分

2018-11-17 12:18:22 • 来源：ScienceNews

带有微型半导体元件的仿生微生物比普通细胞更有效地产生有用的化学物质。

像真菌这样的微生物通常被用于生物制造，将简单的碳基分子，如糖，转化为广泛的药物和其他产品的化学成分。但微生物的大部分碳摄入量通常被用来为其自身提供能量，从而减少了形成所需化学物质的数量。

在11月16日的《科学》(Science)杂志中描述的新装置中，微生物细胞被包裹在半导体纳米颗粒中，吸收并将太阳能从阳光传递到细胞中，就像屋顶太阳能电池板为房子提供能量一样。这一过程使得电池能够将通常用作燃料的碳输送到化学输出中。

哈佛大学的化学和生物工程师尼尔·乔希(Neel Joshi)和他的同事们利用由半导体磷化铟制成的纳米颗粒覆盖的面包酵母细胞测试了这个方案。面包师的酵母菌消耗糖葡萄糖来产生莽草酸，莽草酸被用来制造流感药物达菲。在实验室的实验中，装有纳米颗粒的半机械人微生物产生的莽草酸是普通面包酵母菌的三倍。

光捕捉纳米颗粒也可以促进其他微生物的化学输出，比如酵母细胞，它能产生苯并喹啉生物碱，这是包括吗啡在内的一系列化学物质。微半导体混合燃料还可以增加多种维生素、香料、可再生燃料和其他材料的生产。

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