科学家们找到了一种更便宜、更有效的方法，在许多生物过程的核心部位进行化学反应，这可能会带来从植物中制造生物燃料的更好方法。

 

多年来，世界各地的科学家一直在努力以更便宜的价格制造生物燃料和其他生物产品;今天发表在《科学报告》(Scientific Reports)杂志上的这项研究表明，这是可能的。

 

“如果你想让最终产品与化石燃料竞争，糖转化为酒精的过程必须非常高效，”该论文的资深作者、俄亥俄州立大学(Ohio State University)化学和生物化学教授文卡特·戈帕兰(Venkat Gopalan)说。“如何做到这一点的过程是成熟的，但成本使其缺乏竞争力，即使有大量的政府补贴。这项新进展可能有助于降低成本。”

 

他们发现的核心是:一种更便宜、更简单的方法来创造“辅助分子”，杏耀游戏玩家使细胞中的碳转化为能量。这些辅助分子(化学家称之为辅助因子)是烟酰胺腺嘌呤二核苷酸(NADH)及其衍生物(NADPH)。这些还原形的辅助因子很早就被认为是将植物中的糖转化为燃料丁醇或乙醇的关键部分。这两种辅助因子在减缓癌细胞代谢方面也发挥重要作用，并已成为某些癌症治疗的靶点。

 

但是NADH和NADPH都很昂贵。

 

该论文的资深作者、最近退休的俄亥俄州立大学工程学教授Vish Subramaniam说:“如果你能把生产成本降低一半，那么生物燃料将成为一种非常有吸引力的添加剂，可以用来和汽油合成弹性燃料。”“丁醇通常不被用作添加剂，因为它不便宜。但如果你能把它变得便宜些，那么这个法则突然就会改变。你可以把丁醇的成本降低一半，因为成本与这个辅助因子的使用有关。”

 

为了在实验室中制造出这些减少的辅助因子，研究人员将镍和铜这两种廉价元素分层制成电极。这个电极使它们能够从相应的氧化形式中重新生成NADH和NADPH。在实验室中，研究人员能够使用NADPH作为从另一个分子中产生酒精的辅助因子，他们故意做的测试是为了表明，他们建造的电极可以帮助将生物质(植物细胞)转化为生物燃料。这项工作是由乔纳森Kadowaki和特拉维斯琼斯，两个机械和航空航天工程研究生在Subramaniam实验室和阿尼迪塔森古普塔，博士后研究员在Gopalan实验室。

 

但由于NADH和NADPH是细胞内许多能量转换过程的核心，这一发现可能有助于其他合成应用。

 

Subramaniam先前的研究表明电磁场可以减缓某些乳腺癌的扩散。12月31日，他从俄亥俄州退休。

 

他说，这一发现是有关联的:科学家可能更容易、更经济地控制某些癌细胞中的电子流动，从而潜在地减缓它们的生长和转移能力。

 

萨勃拉曼尼亚姆在他后来的科学生涯中也花了很多时间探索科学家能否创造出一种合成植物，一种利用太阳能将二氧化碳转化为氧气的植物。他认为，在足够大的范围内， 杏耀娱乐好不好 ，这样的创造可能会减少大气中的二氧化碳含量，并有助于应对气候变化。

 

“我一直对‘我们能制造人造植物吗?’这个问题感兴趣。”我们能制造出一些能用二氧化碳来解决全球变暖问题的东西吗?”苏说。“如果由于我们不断砍伐森林而对植物进行破坏，这种方法不切实际，那么还有其他无机方法可以做到这一点吗?”

 

这一发现可能是朝着这个目标迈出的一步:植物利用NADPH将二氧化碳转化为糖，最终通过光合作用转化为氧气。使NADPH更容易获得，价格更低廉，使人工光合作用成为可能。

 

但它最有可能和最直接的应用是用于生物燃料。

 

研究人员聚集在一起进行这一科学探索是罕见的:生物化学家和工程师并不经常进行联合实验室研究。

 

戈帕兰和苏布拉曼尼亚姆是在俄亥俄州应用植物科学中心(CAPS)举办的一次头脑风暴会议上认识的，杏耀注册他们被告知要思考可能有助于解决一些社会最大问题的“大创意”。萨勃拉曼尼亚姆向戈帕兰讲述了他在电极和细胞方面的工作，戈帕兰说:“接下来，我们就开始讨论这个项目。”“如果不是CAPS工作室，我们当然不会互相交谈。”