تكبيرو بيرغر
النباتات النيلي قد استخدمت لصبغ النسيج لآلاف سنوات. على عكس الأصباغ الأخرى ، لا ينتهي النيلي في الارتباط الكيميائي لألياف النسيج ؛ بدلا من ذلك ، يمزج على سطح الخيوط. هذا يسمح للألياف البيضاء للألياف بالظهور إلى درجات مختلفة بعد التآكل. وبالتالي هذا مستحيل التكرار نظرة من الجينز البالية تماما.
لكن نباتات النيلي لا تسفر إلا عن كمية صغيرة من الصبغة. ليست كذلك ما يكفي تقريبا لمواكبة الطلب الهائل الذي ليفي أطلق ستراوس العنان عندما اخترع الجينز الأزرق في سبعينيات القرن التاسع عشر. الآن، بعد أكثر من قرن من الاعتماد على الكثير من المواد الكيميائية السامة ل جعل نسخة الاصطناعية ، وقد صمم الباحثون البكتيريا التي سوف تجعله.
تمت معالجة الطلب على صبغة زرقاء من قبل أحد زملائه شتراوس البافاريون – أدولف فون باير ، من شهرة الأسبرين. وجد طريقة ل اصنع نسخة تركيبية من النيلي ، والتي فاز بها بجائزة نوبل جائزة في الكيمياء عام 1905.
لكن العملية الصناعية المستخدمة حاليا لتوليف النيلي هو سيء للبيئة. المواد الخام المستخدمة لجعله هو البنزين المنتج البنزين (باير درس تحت Kekulé ، الذي أولا أحسب هيكل البنزين). البنزين سامة ، قابلة للاشتعال ، متقلبة ، مسرطنة ، وسامة عصبية.
والمشاكل لا تنتهي عند هذا الحد. بعد علاج البنزين مع الفورمالديهايد ، سيانيد الهيدروجين ، والمواد الكيميائية الضارة الأخرى ، نحصل عليها النيلي. انها غير قابلة للذوبان في الماء ، وبالتالي يجب أن تعامل مع عامل الحد من التآكل ليصبح صبغة نشطة. وأخيرا، فإن مياه الصرف الصحي من معظم المطاحن صبغ ينتهي في الأنهار بسبب العلاج انها مثل هذه المتاعب.
الباحثون في جامعة كاليفورنيا في بيركلي – عبر الخليج مباشرةً من أين صنع شتراوس أول جينز له – وقد وجد طريقة أكثر استدامة. وقد تم بالفعل تسخير البكتيريا المهندسة وراثيا ل استبدال التركيب الكيميائي للالنيلي. ولكن هذا العمل الجديد لديه أيضا تمكنت من تجنب استخدام عوامل الحد من الخطورة اللازمة ل جعل صبغة نشطة. وذكرت النتائج في الطبيعة الكيميائية مادة الاحياء.
بدلا من استخدام الانزيم من النباتات النيلي تقليديا نمت في مزارع في جميع أنحاء الهند وأوروبا والأمريكتين ، استخدم هؤلاء المهندسون الأحيائيون الموضة في اللغة اليابانية نيلي النبات ، والذي يوفر أعلى العائد. الانزيم يستخدم الأحماض الأمينية (التربتوفان) كمادة البداية ويولد أ مقدمة للنيلي ، والتي يحملها بعد ذلك في محمية ، غير نشط الدولة من خلال ربطه بجزيء السكر.
لتنشيط الإنزيم ، يجب إزالة الجلوكوز أيضًا إنزيمي أو عن طريق العلاج مع الحمض. هذا تجاري التحدي ، يعترف المؤلفون ، لكنه أقل سمية من التيار الاعتماد على الحد من وكلاء.
وضعوا هذا الجين في E. coli ونمو الحشرات بين عشية وضحاها قوارير. السلائف النيلي المحمية الجلوكوز يحصل بسهولة يفرز في المرق ، لذلك ليس لديهم حتى لتنقية بها من البكتيريا – لقد غرقوا فقط في حوامل الدنيم مباشرة في وسائط النمو. حتى بعد الغسيل ، بقي القماش أزرق.
علم الأحياء الكيميائي الطبيعي ، 2018. DOI: 10.1038 / NCHEMBIO.2552 (حول دويس).
