Worcester, Mass.-흰개미 및 기타 유기체의 위장에서의 발견 슬롯 사이트의 생명 과학 및 생물 공학 센터의 팀이 식물성 바이오 연료의 차세대 기술을 개발하도록 돕고 있습니다..
옥수수 기반 에탄올은 이제 미국에서 생산 된 주요 바이오 연료입니다. 그것은 옥수수 커널에서 전분을 설탕으로 전환하여 만들어졌으며, 맥주 나 와인과 거의 같은 방식으로 에탄올을 생산합니다. WPI의 한 팀은 현재 셀룰로오스를 기반으로 한 바이오 연료를 개발하는 방법을 연구하고 있으며, 이는 모든 식물에서 발견되는 무겁고 우디 섬유를 구성합니다. 게이트웨이 파크 (Gateway Park)의 WPI 바이오 프로세싱 센터 (WPI Bioprocessing Center)의 생물학 및 생명 공학 조교수 인 Alex Diiorio 박사는“식품 공급과 경쟁하지 않는 바이오 연료를 개발해야합니다. "목표는 환경에 더 나은 재생 가능한 액체 연료 공급원을 찾는 것입니다. 원유에 의존하지 않고 식품 가격에 영향을 미치지 않습니다.".
Diiorio 실험실의 Biofuels Work는 캘리포니아에 기반을 둔 EDENIQ가 후원하며 셀룰로오스 에탄올 개발에 많은 투자를하고 있습니다. Edeniq의 기술 담당 부사장 인 Glenn Richards 박사는“새로운 유기체 발견에서 초기 성공으로 WPI의 프로그램이 1 년 동안 갱신되고있다.
셀룰로오스는 식물에 모양과 힘을주는 거친 섬유를 구성합니다. 그것은 지구상에서 가장 풍부한 식물 재료입니다. 셀룰로오스 에탄올은 식물 줄기, 목재 칩, 옥수수 개 암 나무 및 유사한 재료와 같은 농업 폐기물로 간주되는 것을 포함하여 모든 식물 재료로 만들 수 있습니다. 또한 농업에 적합하지 않은 땅에서 자라는 많은 식물로 만들 수 있습니다.
문제는 옥수수 커널에서 설탕을 추출하는 것보다 설탕을 방출하기 위해 셀룰로오스 섬유를 분해하는 것이 훨씬 어렵다는 것입니다. 지금까지 셀룰로오스 에탄올을 만드는 과정은 산업 규모의 연료 생산에 비해 너무 비싸고 너무 복잡한 것으로 입증되었습니다. 그곳에서 WPI 팀이 노력에 집중하고 발견 한 곳입니다. Diiorio는“우리는 우디 섬유를 분해하는 더 나은 방법을 찾아야합니다. "그리고 나무를 소화 할 때 슬롯 커뮤니티는 그렇게 잘하는 방법을 알고 있습니다."
작년에 Diiorio의 팀은 현장으로 들어가 나무와 식물이 부패하는 곳에서 발견 된 유기체 샘플을 가져갔습니다. 그들은 슬롯 커뮤니티장에서 발견되는 박테리아의 무기고와 셀룰로오스를 분해하는 효소를 분비하고 유기체가 영양에 사용하는 포도당 (설탕)을 자유롭게하는 효소를 분비하는 다른 유기체를 분석하기 시작했습니다. 수개월의 테스트 및 분석 후, Diiorio의 팀은 이전에 특성화되지 않은 많은 새로운 균주를 포함하여 약 100 가지 유형의 박테리아를 확인했으며, 이는 셀룰로오스를 분해하는 데 중요합니다. Diiorio는“초기 100 개가 선별 한 100 개부터 매우 유망한 10 개의 유기체를 확인했습니다. "이제이 프로젝트의 2 단계에서 우리는 10 개에 중점을 두어 대규모 생산을 위해 최적화 할 수 있는지 확인할 것입니다.".
셀룰로오스에서 당을 추출하는 것이 그 과정에서 첫 번째 중요한 단계이지만, 액체 바이오 연료를 생산하기 위해서는 당을 에탄올로 발효시켜야합니다. WPI의 생물학 및 생명 공학 조교수 인 Reeta Prusty Rao 박사는 실험실의 일부 작업에 중점을두고 있습니다. 다시 한번, 아이디어는 자연의 능력을 활용하는 것입니다. Prusty Rao는“자연은 일반적으로 Brewer 's Yeast 또는 Baker의 슬롯 커뮤니티라고 불리는 Saccharomyces Cerevisiae를 제공함으로써 우리를 위해 많은 일을 해냈습니다. "그것은 사람들이 맥주를 맥주에 양조하기 위해 수천 년 동안 사용해 온 것과 같은 것입니다. 우리가 양조 연료를 얻을 수 있다면 좋을 것입니다.".
브루어 슬롯 커뮤니티 사용은 알코올을 발효시키는 효율적인 방법이지만 에탄올을 발효시킬 때 제한이 있습니다. 고농도의 에탄올은 결국 슬롯 커뮤니티에 대해 독성이됩니다. Edeniq와 함께 후원 된 연구 프로그램을 진행하고있는 Prusty Rao는 슬롯 커뮤니티 균주를 적응시켜 에탄올에 더 저항력이있어 더 높은 농도의 연료를 발효시켜보다 경제적이고 확장 가능한 과정을 만들 수있는 방법을 모색하고 있습니다. Prusty Rao는“이 회사는 슬롯 커뮤니티가 적절한 슬롯 커뮤니티를 가지고 있으며, 우리와 협력하여 그 능력을 최적화 할 수 있는지 확인하기 위해 우리와 협력 해달라고 요청했습니다.
Prusty Rao의 실험실은 모델 유기체로서 슬롯 커뮤니티에서 일하는 곰팡이 질환의 분자 및 유전 적 기초를 이해하는 데 관심이 있습니다. 궁극적 인 연구 목표는 독특한 곰팡이 유전자를 항진균제의 잠재적 표적으로 식별하는 것입니다. 그러나 슬롯 커뮤니티에 대한 그녀의 전문 지식은 에데니크와의 협력으로 이어졌다.
