Новые микроорганизмы производят электричество, поглощая ядерные отходы

Ученым из Мичиганского университета удалось создать новый штамм микроорганизмов, способных улучшить эффективность переработки ядерных отходов и очищения окружающей среды, зараженной токсичными материалами. В основе работы лежит уже известный биологам факт, что бактерии вида Geobacter отличаются способностью обезвреживать уран и другие радиоактивные элементы. Проведенные исследования позволили выяснить, за счет какого механизма обеспечивается работа этих бактерий, после чего команда из Мичиганского университета вывела новый штамм, наделенный большей эффективностью.

По словам доктора микробиологии Джеммы Регеры (Gemma Reguera), выведенная бактерия имеет большие перспективы в деле очистки наиболее загрязненных мест в мире.

Ученые обнаружили, что у бактерии Geobacter главную роль при нейтрализации радиоактивных веществ играют мельчайшие нанопроводники – волоски, которые густо покрывают оболочку этих бактерий. Одна из функций этих нанопроводников – защитная, и выполняется она настолько хорошо, что микроорганизмы этого вида могут существовать в условиях сильного загрязнения и высокого уровня радиации. Ко всему прочему, при переработке радиоактивных материалов в бактериях вырабатывается электричество, поступающее в окружающую среду через эти нанопроводники.

После проведения цикла генетических изменений бактерий вида Geobacter, исследовательской группе под руководством Джеммы Регеры был выведен новый штамм – он более густо покрыт нанопроводниками, так как именно от этого зависит эффективность переработки ядерных отходов. Все это повысило и основные функции этих волосков – новый штамм способен выживать в более агрессивных условиях, чем его естественный предшественник.

Сейчас авторы исследования уже подали заявку на патент, основанный на их открытии. Кроме функции очистки от радиоактивных веществ после техногенных катастроф, новый вид бактерий может быть использован в ядерных биологических топливных элементах, которые будут вырабатывать электроэнергию и, одновременно, перерабатывать ядерные отходы.

(На фото: команда исследователей Мичиганского университета. Слева направо: Allison Spears, Sanela Lampa-Pastirk, Dena Cologgi, Gemma Reguera)