细菌产生“有机洗碗液”来降解油

海洋细菌Alcanivorax borkumensis以石油为食，在石油泄漏后迅速繁殖，从而在许多情况下加速了污染的消除。它通过生产一种“有机洗碗液”来实现这一点，并用它来附着在油滴上。

来自波恩大学、亚琛工业大学、杜塞尔多夫海因里希·海涅大学和Forschungszentrum Julich研究中心的研究人员现在发现了这种有机液体的合成机制。

该研究结果发表在《自然化学生物学》上，可以培育出更有效的石油降解细菌菌株。

粗略地翻译成英文，这种细菌的拉丁名是“Borkum的食烷烃者”。事实上，这个名字说明了一切，因为烷烃是大量存在于石油中的碳氢化合物链。A.borkumensis以海洋中天然存在的富含能量的链为食，也以分散在石油泄漏中的非天然链为食。在许多情况下，细菌会迅速繁殖，从而加速污染清除过程。

众所周知，油和水不会混合，为了吃它最喜欢的食物，这种微小的海洋生物需要化学物质的帮助。它为自己制造了一种天然的洗碗液。这种“洗涤剂”是一种由氨基酸甘氨酸和糖脂肪酸化合物组成的化合物。

波恩大学IMBIO研究所（植物分子生理学和生物技术研究所）的生物化学家Peter Dormann教授解释说：“这些分子有一个水溶性部分和一个脂溶性部分。”。“细菌沉积在油滴的表面，在那里形成生物膜。”

直到Forschungszentrum Julich和Heinrich Heine University Dusseldorf的Karl Erich Jaeger教授领导的一个工作组深入研究了这种细菌的基因组，才了解了食烷烃者合成这种洗涤剂的机制。“在我们的研究中，我们发现了一个基因簇，我们认为它可能在分子的产生中发挥作用，”Jaeger教授解释道。事实上，当这个集群的基因被关闭时，细菌附着在油滴上的能力受到了损害。亚琛工业大学的Lars Blank教授说：“因此，它们吸收的油更少，生长也慢得多。”。

Dormann教授的博士生Jiaxin Cui最终成功地阐述了a.borkumensis生产洗涤剂的合成途径。这一过程涉及三种酶，其中分子是逐步组装的。这三个基因包含构建这些生物催化剂的指令，没有这些指令，键合过程就无法有效进行。

“我们成功地将相关基因转移到另一种细菌中，然后这种细菌也会产生洗涤剂，”崔解释道。

像A.borkumensis这样的细菌对降解石油污染很重要，因此这些发现具有重要意义，可能会导致新的、更有效的菌株的开发。波恩大学跨学科研究区（TRA）“可持续未来”的成员Dormann说：“这种天然洗涤剂也可以用于生物技术应用，例如从碳氢化合物中微生物生产关键化合物。”