Микроб Geobacter производит бионаноэлектропровода
|
Исследователи из Массачусетского университета в Амхерсте, обнаружили, что обитающие в сточных водах микроорганизмы способны строить отличающиеся высокой электропроводностью биологические структуры. Это открытие позволит лучше понять, каким образом бактерии очищают воду и производят при этом электроэнергию.
Как сообщается в пресс-релизе Массачусетского университета, исследование сделано научной группой, возглавляемой микробиологом Дереком Р. Лавли (Derek R. Lovley), и описано в журнале Nature от 23 июня 2005 года. Ученые выяснили, что электропроводящие структуры, известные как «микробная нанопроволока», вырабатываются сравнительно недавно открытым микроорганизмом Geobacter. Сечение этой нанопроволоки составляет всего 3-5 нанометров, что в 20 тысяч раз тоньше человеческого волоса, а отношение ее диаметра к длине может превышать 1:1000.
По словам профессора Лавли, открытие таких длинных и тонких токопроводящих структур — беспрецедентно и «полностью меняет наше представление о том, как микроорганизмы могут обращаться с электронами». Кроме того, по его мнению, микробная нанопроволока может быть использована в качестве строительного материала для производства наномашин.
Бактерия Geobacter была обнаружена профессором Лавли в 1987 году в илистом дне реки Потомак (Вашингтон). В последнее время Geobacter становится объектом все более пристального внимания со стороны микробиологов, поскольку колонии этих микроорганизмов могут быть использованы для биологической очистки сточных вод, зараженных токсическими химикатами, тяжелыми металлами и нефтью. Кроме того, уже доказано, что Geobacter в состоянии перерабатывать производимые человеком и животными отбросы в электрическую энергию. Этот процесс предполагает перенос электронов из сточных вод на электроды, и сделанное в Массачусетсе открытие позволяет наконец объяснить механизм этого переноса.
Анаэробные бактерии Geobacter используют для переноса электронов сверхтонкие «провода» собственного изготовления (фото с сайта www.geobacter.org)