寻找电活性微生物可以改变生物技术产业

科学及其所有相关分支日新月异，我们每天醒来都会发现一些新的东西可以听、体验或看。 当谈到计算机和互联网领域的发展时，由于它们是最受欢迎的主题，它们在发明后的几秒钟内就变得突出，但是由于在线活跃度较低的主题，该领域的研究和发现生命科学需要时间才能成为头条新闻。 但是，如果某件事没有以最好的方式突出显示，并不意味着它没有发生。

生物技术行业日新月异，最近与一些特殊和稀有微生物有关的发明让世界和科学界震惊。 此外，据说如果研究人员能够找到足够多的此类物种，那么最大的能源短缺问题就可以得到解决。 它将带来生物技术行业的变革，并将解决与寻找能源相关的全球性问题。

那么，究竟是什么让所有人都惊呆了，在研究者圈子里转来转去的搜索呢？ 好吧，这是具有电活性的特殊微生物的最新发明。 在这里，出现了一个问题，即这些电活性微生物是什么？

什么是电活性微生物？

根据 WIRED 科学资源，在丹麦奥胡斯湾底部发现了一种特殊的细菌体，它们可以相互交换电子，成为电流通过的原因。 作为细菌大小，研究人员发现它们可以在一厘米的长度内传输电子进行交换。 现在，如果我们把细菌的大小变成一个人的大小，电子最多可以移动 12 英里。

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这些细菌如何传递电信号？

基本上就是互相交流，发消息，接收话； 这些细菌使用电信号。 当通过显微镜检查时，研究人员发现了他们的身体和体型。 他们发现这些最小的物种体内自然含有电子，这不是经过多年进化的结果。 而且看他们的身体，身上有特殊的线，像天线一样传递电子。 这意味着，细菌利用它们身体的这些较长链将电子、电信号或文字传递给它们物种的其他成员。 但是，我们人类将其视为一种传递电能的方法。

电活性微生物的发现如何改变生物技术产业？

1. 日本研究人员的第二项研究：

日本研究人员进行的一项研究发现，传递能量的基本来源是土壤中的矿物质。 微生物利用这些矿物质将电子传递到更远的距离。 他们在身体上使用称为纳米线的长延伸部分来传递信息。 然而，脱硫球菌科物种看起来独立于使用土壤中的矿物质。 因为这个特定物种的成员似乎彼此之间的物理联系如此牢固； 它们是理想的电缆。 然后使用这条电缆将电子信息和生存理念传递给他们的整个社区。 因此，在 2019 年的研究中，日本研究人员也支持 Desulfobulbaceae 物种是微生物中最好的电子传输者之一。

Boster这个品牌也曾经说过：

“脱硫球菌科物种不仅可以自身生存，还可以通过帮助其他细菌呼吸和获取食物来帮助它们生存。”

根据奥胡斯生物科学系的拉尔斯·彼得·尼尔森 (Lars Peter Nielsen) 的说法：

“饲养细胞和呼吸细胞都位于相反方向的末端。 饲养细胞从其发送者呼吸细胞中获取氧气，这就是制造电缆的社区生存的方式。 这意味着在细丝中发现的细菌相互依赖。 由于它们以物理形式连接得太牢固，因此这条线可以称为一个多细胞生物。”

他还给出了一个线索，通过使用整个有线电视社区，可以为生物技术行业带来变革。

2. Moh El-Naggar 的第一个研究：

根据 Moh El-Naggar 的说法，发现了一种新的微生物，属于 Desulfobulbaceae 属。 该物种可以说是传递电力最突出的物种。 它充当社区的电能输送器。 例如，它们为社区服务的方式与电缆传输电力的方式相同。

Moh El-Naggaris 主修物理学，在南加州大学担任助理教授。 他还是为“寻找电活性微生物及其在生物技术行业中的作用”撰写的研究论文的合著者。 在加州大学举行的新闻发布会上，Moh El-Naggaris 表示，据研究人员称：

“电子在自然栖息地移动到如此遥远的距离对我们来说几乎是不可能的。 然而，这些电活性微生物似乎就是为这项工作而生的。 从一端到另一端，细胞排列并形成一根长长的单丝。 从物理上讲，这些细胞看起来有肋骨，而这些有肋骨的身体实际上是在输送和保持电子。 此外，周围的其他通道是膜，可以怀疑具有绝缘特性，例如神经元髓鞘。”

研究人员说，细菌正在利用它们的电能生存和交流。 如果我们学会控制和塑造它的方法，这对生物技术领域将是极其有益的。

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电活性微生物研究的局限性

通过牢记研究内容，Abdelrhman Mohamed 和他的生物工程师顾问 Haluk Beyenal 扩大了研究领域，并试图找到更好的捕获微生物的方法。 Mohammed 和 Haluk 发现，在黄石公园的水池周围发现的第一个细菌可能是随水来到这里的，因此通过使用更好的方法，可以更好地捕获细菌。

如果我们谈论微生物在生物技术行业变革中的应用，穆罕默德说，使用这些微生物电缆可以制造出更好、更便携的设备。 他说，尽管我们已经有了恒电位仪设备来在实验室中泵入和泵出电子。 然而，在春季，由于生物量低，这些笨重的装置将变得不切实际。

以下是他讨论的一些限制：

1. 需要从坚硬的黄石水池中收集数吨加仑的水。
2. 实验室需要就在黄石水池附近，因为需要提取活的和起作用的微生物。
3. 迄今为止，这些微生物生存的生存条件也是未知的。 因此它们不能在实验室中创建。

电活性微生物如何改变生物技术产业？

得到这些问题的答案，了解微生物的生存栖息地和环境要求后，我们就可以让这些细菌在我们为它们生存而在实验室中创造的模拟环境中更好地生存。 然而，为此，需要克服这些限制。 可以通过在该领域进行越来越多的研究来克服它。 在这方面，我们首先需要找出这些微生物能够生存的所有必要可能性。 我们需要弄清楚这些微生物是否通过食用矿物质以及哪种矿物质而存活下来。 他们打破矿物颗粒并将其转化为食物的原始和实际过程是什么？

当我们知道保持这些微生物存活的方法时，我们就可以更好地将这些细菌用于生物技术领域。 例如：

诸如恒电位仪或其他更好、更便携的设备将不需要单独的能源来工作。 相反，它们可以从电活性细菌中获取能量来工作。 通过这样做，可以降低研究成本。 如何？ 好吧，你知道细菌是为了传递电子而被创造或建造的； 为了生存，他们将继续这样做。 因此，通过这些电子产生的能量将有助于恒电位仪和其他此类设备的工作。 您在能源上的花费为零。

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最后的话

此外，通过使用电活性微生物，我们将能够在生物技术领域使用更多技术。 例如：

说到丛林深处生物圈的研究，由于缺乏能源，我们仍然无法进行研究。 我们无法在丛林深处的环境中提供更大的发电机和其他类似设备。 因为首先它扰乱了栖息地，其次它们产生的能量是有限的。 然而，如果我们能够使用电活性微生物产生的电子能，我们就可以在不干扰动植物群的情况下进行研究。

因此，需要在这方面进行越来越多的研究。