वैज्ञानिक बैक्टीरिया विकसित होते हैं जो ग्रीनहाउस गैसों को कम करने के लिए CO2 खाते हैं।

खोजकर्ताओं ने एक नए बैक्टीरिया स्ट्रेन का निर्माण किया है जो जटिल कार्बनिक यौगिकों के बजाय ऊर्जा के लिए कार्बन डाइऑक्साइड का उपभोग करता है, एक अग्रिम जो भविष्य में ग्रीनहाउस गैस के वायुमंडलीय स्तर को रोगाणुओं का उपयोग करने के लिए कम कर सकता है। शोधकर्ताओं, जिनमें से वेज़मैन विज्ञान संस्थान शामिल हैं इज़राइल, ने कहा कि पृथ्वी पर रहने वाले जीव दो श्रेणियों में से एक हैं ऑटोट्रॉफ़्स जो अकार्बनिक कार्बन डाइऑक्साइड को बायोमास में परिवर्तित करते हैं, और हीरोट्रोफ़्स जो कार्बनिक यौगिकों का उपभोग करते हैं। इसके माध्यम से बैक्टीरिया परिवर्तित किया गया था। जर्नल सेल में प्रकाशित अध्ययन का अध्ययन किया गया था, जिसके द्वारा शोधकर्ताओं ने प्रक्रिया का वर्णन किया था जीवाणु Escherichia कोलाई (E.coli) को एक कार्बन डाइऑक्साइड से ऑटोट्रोफिक तनाव का सेवन करने के लिए परिवर्तित किया गया। शोधकर्ताओं ने कहा कि ऑटोट्रोफिक जीव पृथ्वी पर बायोमास पर हावी थे, जो ग्रह के भोजन और ईंधन की अधिक आपूर्ति करते थे।

उन्होंने कहा कि ऑटोट्रॉफ़िक विकास के सिद्धांतों की एक बेहतर समझ, साथ ही प्रक्रिया को बढ़ाने के तरीके मानव-चालित जलवायु संकट के समय में पृथ्वी की स्थिरता के लिए महत्वपूर्ण हैं। शोधकर्ताओं के अनुसार, एक मॉडल हेटरोट्रॉफ़िक के भीतर सिंथेटिक ऑटोट्रॉफी पैदा करना। उन्होंने कहा कि जीवों की अब तक चुनौती थी। कार्बन डाइऑक्साइड का उपयोग करने के लिए औद्योगिक रूप से प्रासंगिक हेटोट्रॉफिक मॉडल जीवों के इंजीनियर के रूप में एकमात्र खाद्य स्रोत विफल हो गया है, उन्होंने कहा। वैज्ञानिकों ने पहले कहा कि प्रक्रियाओं को स्थापित करने का प्रयास जहां मॉडल हेटेरोट्रोफ द्वारा आत्म-उत्प्रेरित तरीके से कार्बन डाइऑक्साइड का सेवन किया गया था, हमेशा जटिल कार्बनिक यौगिकों के अतिरिक्त की आवश्यकता होती है।

वर्तमान अध्ययन में, शोधकर्ताओं ने प्रयोगशाला में विकसित ई। कोलाई के चयापचय को फिर से तैयार किया जो कि ऑटोट्रॉफ़ थे। "एक बुनियादी वैज्ञानिक दृष्टिकोण से, हम यह देखना चाहते थे कि बैक्टीरिया के आहार में इतना बड़ा परिवर्तन - निर्भरता से। सीओ 2 से उनके सभी बायोमास के संश्लेषण के लिए चीनी - संभव है, "वीज़मैन इंस्टीट्यूट ऑफ साइंस से पहले लेखक शमूएल ग्लीज़र ने अध्ययन किया। लैब में इस तरह के परिवर्तन की व्यवहार्यता का परीक्षण करने के अलावा, हम जानना चाहते थे कि एक अनुकूलन कितना चरम है।" बैक्टीरियल डीएनए ब्लूप्रिंट में परिवर्तन के संदर्भ में आवश्यक है, "Gleizer ने कहा। उन्होंने कहा कि फॉर्मेट से इंजीनियर स्ट्रेन कटे हुए ऊर्जा - जो अक्षय स्रोतों से इलेक्ट्रोकेमिकल का उपयोग करके उत्पादित किया जा सकता है। एससिन फॉर्मेट एक कार्बनिक यौगिक है जिसमें केवल एक कार्बन परमाणु होता है। और ई। कोलाई वृद्धि के लिए एक खाद्य स्रोत के रूप में काम नहीं करता है, शोधकर्ताओं ने कहा कि यह हेटेरोट्रोफिक मार्गों का समर्थन नहीं करता है। वायुमंडलीय कार्बन, और फॉर्मेट से ऊर्जा की कटाई के लिए। हालांकि, वैज्ञानिकों ने कहा, ये परिवर्तन ऑटोट्रॉफी का समर्थन करने के लिए पर्याप्त नहीं थे क्योंकि E.coli का चयापचय हेटरोट्रॉफिक विकास के लिए अनुकूल था।

इसे दूर करने के लिए, शोधकर्ताओं ने इन बैक्टीरिया को हेट्रोट्रोफ़िक बनाने वाले प्रमुख एंजाइमों को निष्क्रिय कर दिया और उन्हें विकास के लिए अपने ऑटोट्रॉफ़िक रास्तों पर अधिक निर्भर बना दिया। लेकिन ऐसा वातावरण बनाना जो E.coli उपभेदों के लिए कार्बन डाइऑक्साइड से बायोमास का उत्पादन करने के लिए फायदेमंद था, शोधकर्ताओं ने यह सुनिश्चित किया माध्यम कॉम्प्लेक्स कार्बन फ़ूड सोर्स के आधार पर ऑटोट्रॉफ़्स के लिए नहीं बल्कि हेटरोट्रॉफ़्स के लिए सिलेक्टिव था। उन्होंने पुष्टि की कि विकसित आइसोलेटेड बैक्टीरिया वास्तव में कार्बन डाइऑक्साइड का सेवन करते हैं, मार्कर सोर्स के साथ फ़ूड सोर्स को लेबल करके और उनके लेवल में बदलाव का पता लगाने के लिए। " लैब इवोल्यूशन के सामान्य दृष्टिकोण को सफल बनाने के लिए, हमें एक फिटनेस लाभ के लिए सेल व्यवहार में वांछित परिवर्तन को युगल करने का एक तरीका खोजना था, "वेइज़मैन इंस्टीट्यूट ऑफ साइंस के सह-लेखक रॉन मिलो ने कहा।

पहली बार, जीवाणु के विकास के तरीके का एक सफल परिवर्तन। "एक ट्रिक जीवाणु को गुर करने के लिए सिखाना जो पौधों के लिए प्रसिद्ध है, एक वास्तविक लंबा शॉट था," ग्लीज़र ने कहा। "जब हमने निर्देशित विकास प्रक्रिया शुरू की, तो हम नहीं थे। सफलता की हमारी संभावनाओं के रूप में सुराग, और इस तरह के एक चरम परिवर्तन की व्यवहार्यता का मार्गदर्शन करने या सुझाव देने के लिए साहित्य में कोई मिसाल नहीं थी। इसके अलावा, अंत में, इस संक्रमण को बनाने के लिए अपेक्षाकृत कम संख्या में आनुवंशिक परिवर्तनों की आवश्यकता थी। आश्चर्य की बात है, "उन्होंने कहा। शोधकर्ताओं ने कहा कि अध्ययन की एक प्रमुख सीमा यह है कि कार्बन डाइऑक्साइड के माध्यम से कार्बन डाइऑक्साइड की तुलना में अधिक कार्बन डाइऑक्साइड जारी करने वाले फॉर्मेट की खपत होती है। इसके लिए दृष्टिकोण की मापनीयता पर चर्चा करना संभव है इससे पहले शोध की आवश्यकता है।