浙大团队跨学科合作——给细胞穿上二氧化硅的外套

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      作为零碳排放能源，氢能绿色环保，是十分理想的。
　　当前，氢气主要从石油中制取，成本非常高。科学家们一直在探索：能否借助自然界中现成的“设备”，来制造氢气。
　　昨天从浙江大学传来消息，浙江大学求是高等研究院徐旭荣副教授课题组，联合浙大化学系的唐睿康教授、上海师范大学藻类光合作用与生物能源转化实验室的马为民教授，共同开展这项研究工作，取得突破。
　　通过跨学科合作，科学家们改造了一种绿藻细胞，使其能在自然条件下持续不断地利用光合作用，高效产氢，每升绿藻可以产生17毫升氢气。这是生物光合产氢领域取得的一次重要突破，为化学手段改造光合生物，进而实现光生物产氢，提供了全新的思路。
　　相关研究论文近期发表在Angew. Chem. Int. Ed.（德国《应用化学》）上。
　　30多年前，科学家就发现绿藻细胞中存在着一种氢酶。当氢酶被激活后，绿藻就能在进行光合作用的时候产生氢气。
　　“但是氢酶对氧气非常敏感，在有氧的情况下，氢酶迅速失去活性，就不能产生氢气。”徐旭荣老师说，实际上氢酶被激活产生氢气这种情况，是绿藻在应对缺氧的状况下，产生的一种应激反应。
　　能否对绿藻进行改造，隔绝氧气，唤醒氢酶呢？
　　徐旭荣的合作者之一，化学系的唐睿康教授长期从事生物矿化研究。他有一项绝活——能通过生物矿化手段，给细胞“穿”上一层外衣，在不改变生物原本属性的情况下，又赋予细胞新的性能。
　　如果绿藻也被“包裹”起来，是否可以人为制造缺氧环境呢？
　　课题组尝试用二氧化硅去包裹绿藻。
　　实验发现了有趣的现象：单个的绿藻细胞不能产氢，只是进行正常的光合作用，产生氧气。但是，当一个个“穿”着二氧化硅外衣的绿藻逐渐粘合在一起，形成了一个个绿藻团聚体时，科学家在培养绿藻的试管上方，用探针检测，既探测到了氧气，也探测到了氢气。
　　实验证实，在正常的光照条件下，绿藻团聚体能持续地产生氢气，目前最长时间可达72小时。（来源：全球有机硅网）（更多资讯请登录：全球有机硅网 http://www.soyjg.com/ ）