Kvas, posut z nanodelci, ki ujamejo svetlobo, postane veliko učinkovitejši pri industrijski sintezi dragocenih snovi.
V sodobni industriji se nešteto linij kvasnih celic uporablja za polnjenje ogromnih fermentatorjev in proizvodnjo potrebnih snovi - običajno iz preprostih molekul sladkorja. Biosinteza ne zahteva visokih temperatur, tlakov in drugih nevarnih in dragih tehnik, ki so pogosto potrebne za običajne kemične sinteze. Po drugi strani pa se velik del virov, ki gre v bioreaktor, neekonomično porabi za vitalno aktivnost samega kvasa, problem povečanja učinkovitosti biosinteze pa ostaja nujen.
Nov izviren pristop k tej težavi so predlagali razvijalci z univerze Harvard, katerih članek je bil objavljen v reviji Nature. Junling Guo in njegovi kolegi so lahko glivične celice prevlekli z nanodelci indijevega fosfida: ta polprevodnik lahko zajame energijo sončnega sevanja in zmanjša porabo kemičnih virov, ki se uporabljajo za presnovo kvasovk.
Dejstvo je, da se veliko biokemijskih reakcij v celicah pojavi s posredovanjem koencima NADP. Obnovljen je - prevzame elektron (na primer v kloroplastih rastlin med fosintezo) in ga nato opusti (na primer med fotosintezno sintezo glukoze). Polprevodniški nanodelci dejansko izvajajo podoben postopek: fotoni iz njih izbijejo elektrone, ki vstopijo v celico in spodbudijo obnovo NADP.
Del prehrane kvasovk, ki smo jo prej porabili za to nalogo, lahko uporabimo za industrijsko dragoceno sintezo. To so potrdili poskusi, ki so jih avtorji izvedli v laboratoriju: proizvodnja šikimske kisline (osnova za pridobivanje priljubljenega protivirusnega sredstva Tamiflu) s celicami, ki na površini nosijo polprevodniške nanodelce "sončne baterije", se je izkazala za trikrat bolj učinkovito kot pri običajnem kvasu.
Sergey Vasiliev
