化学物质在我们身边。 从农业到食品到化妆品，这些行业都是至关重要的。 大多数人对如何制造这些化学品几乎没有想到 - 当然很少有人会认为化学工业是我们社会对石油依赖的贡献者。 但它是。
从历史上看，石油已被用于开发农药，食品补充剂和化妆品等产品所需的化学品。 尽管制造这些化学品所需的许多积木是自然存在的，但试图将这些天然材料用于大规模工业生产过程已经证明是困难和昂贵的。 所以用石油代替。
直到最近，石油被视为廉价的商品这是大量存在，所以石油是完美的在化学工业中的使用。 然而，世界已经改变了。 现在我们认识到需要减少，以保护环境和维护我们的国家安全我们对石油的依赖。 也有 健康问题 在我们吃的产品中使用石油，并适用于我们的身体。
这就是为什么新的工业生物技术的先进方法如此重要。 他们正在使用工程细菌细胞，而不是石油，开发这些产品中使用的化学品。 重要的是，细菌可以种植在一系列廉价和可再生的资源上，甚至是各种农田垃圾。
但是，为了有效地使用细菌，并且可以通过行业来扩大规模，我们需要更多地了解细菌细胞生物学。 只有通过调查细胞核心的机械和过程，我们才能学会如何以前所未有的方式使用它们开发有机化学品。
友好的细菌
在纽卡斯尔大学的 细菌细胞生物学中心 我们花了好几年的时间学习 枯草芽孢杆菌，在土壤，甚至和平生活的细菌 在人类的肠道。 这种有机体及其亲属非常擅长制造和分泌酶，这些酶是各种有用过程的催化剂。 它的意思是 杆菌 已经被工业界广泛使用，例如在生产中 了在生物洗衣粉中使用的酶 如分解血液，蛋和其他蛋白质污渍的蛋白酶或溶解淀粉的淀粉酶。
然而，他们可以有效分泌的酶的范围比我们想要的要有限得多。 对细菌的基本结构和过程的研究现在开始赋予我们设计细胞从不同来源分泌更多种类的蛋白质的能力。
这意味着过不了多久 芽孢杆菌 将用于制造各种酶，包括化学工业所需的酶，以取代目前依赖石油的工艺。
这是一个巨大的机会。 欧洲工业生物技术产业估计年营业额超过€60十亿，全球工业酶市场预计将是 满US $ 7.1十亿 通过2018。 洗涤剂酶单独组成一个十亿美元的业务。
但是，继续基于石油的解决方案依赖将阻碍其发展，并可能有显著的社会和环境后果。 与细菌更换石油将对人们的生活产生真正的影响。
藻类与晒伤
Suncream就是一个很好的例子。 其中一个 项目 我们在纽卡斯尔工作是发展可再生材料的有机紫外线吸收剂化合物在防晒霜中使用。
紫外线辐射造成的损害是一个主要的担心，并且对阻挡紫外线的化妆品的需求日益增加。 该行业依靠油基技术和无机金属氧化物颗粒来制造阻挡紫外线用于防晒的材料。
然而，我们知道在海中生长的称为蓝细菌的光合细菌自己制造 有机防晒分子。 通过从蓝藻中提取相关基因并将其移植到已经广泛应用于化学生产的细菌中，我们希望能够改变这一点。 如果我们成功的话，这个过程可以很容易地扩大，所以化妆品行业将能够开发廉价的有机防晒霜。
这只是细菌支持未来无油的一个例子。 目前正在研究利用废物生长细菌或其他微生物的可能性，这些细菌或其他微生物可以使诸如乙醇之类的化学品用作汽车和飞机的“生物燃料”，从而进一步减少石油的使用。
还有很多工作有待完成，以使这一设想变成现实，但通过继续研究细胞如何细菌的工作，以及他们如何能够在化工生产中，我们可以看到，在未来，废物变成能源和我们生活中可以没有油。
关于作者
Jeff Errington教授是纽卡斯尔大学细菌细胞生物学中心主任。 Errington教授是一位杰出的细胞和分子生物学家，对基本的生物学问题，特别是细菌的细胞周期和细胞形态发生很感兴趣。 他是皇家学会的成员，在基础科学的商业开发方面有着很好的记录。
