ให้ความรู้เกี่ยวกับการซักแห้งที่บ้าน

การจัดลำดับจีโนมสายพันธุ์ 195 ที่สถาบันเพื่อการวิจัยจีโนม (TIGR) เมืองร็อกวิลล์ รัฐแมริแลนด์ ซึ่งมีรายงานในวารสาร Science ฉบับล่าสุด (7 มกราคม 2548) ช่วยไขข้อข้องใจข้อที่สอง อุตสาหกรรมการบำบัดทางชีวภาพที่กำลังมาแรง โดยอิงจาก Strain 195 เป็นคำตอบแรก Stephen H. Zinder ศาสตราจารย์ด้านจุลชีววิทยาของ Cornell กล่าวว่า "Strain 195 มีจีโนมค่อนข้างเล็ก มีขนาดประมาณหนึ่งในสามของ E. coli ในคู่เบส แต่เป็นยีนที่ปรับตัวได้สูงด้วยกลุ่มของยีนที่เรียกว่าองค์ประกอบทางพันธุกรรมเคลื่อนที่ เขาตั้งชื่อและศึกษา Strain 195 ตามชื่อ James M. Gossett ศาสตราจารย์ด้านวิศวกรรมโยธาและสิ่งแวดล้อมของ Cornell ซึ่งพบสิ่งมีชีวิตที่กล้าได้กล้าเสียในกากตะกอนน้ำเสีย "เพียงแค่หยิบองค์ประกอบทางพันธุกรรมที่เคลื่อนที่ได้เหล่านี้จากแบคทีเรียชนิดอื่น ดูเหมือนว่าสายพันธุ์ดีฮาโลค็อกคอยด์จะสามารถปรับตัวและใช้ประโยชน์จากโอกาสที่พวกมันแสดงตัวออกมา" Zinder กล่าว การวิเคราะห์จีโนมแสดงให้เห็นว่าสายพันธุ์ Dehalococcoides ต่างๆ สามารถสร้างเอนไซม์ที่เรียกว่ารีดักทีฟดีฮาโลจีเนสเพื่อกำจัดคลอรีน คลอโรเบนซีน คลอโรแนปทาลีน โพลิคลอรีนเต็ดไบฟีนิล และไดเบนโซไดออกซินได้อย่างไร โดยการเปิดและปิดยีนเมื่อสิ่งมีชีวิตตรวจพบสิ่งที่น่ารับประทาน เนื่องจากสายพันธุ์ 195 ต้องการสารอาหารที่หลากหลายในอาหารเลี้ยงเชื้อ จึงเป็นเรื่องที่น่าประหลาดใจเมื่อลำดับจีโนมแสดงยีนสำหรับตรึงไนโตรเจนและยีนที่เหลือสำหรับตรึงคาร์บอนไดออกไซด์ Zinder ตั้งข้อสังเกต "ครั้งหนึ่งมันต้องเป็นสิ่งมีชีวิตที่เป็นอิสระมากกว่านี้" การซักแห้ง เขาตั้งข้อสังเกต Zinder กล่าวว่าเคล็ดลับทางชีวเคมีอีกประการหนึ่งสำหรับแบคทีเรียที่ดูเรียบง่ายและธรรมดาที่หลอกลวงก็คือ "มันมีไฮโดรเจนที่แตกต่างกันห้าชนิด -- มันปรับตัวได้อย่างมากกับการใช้ไฮโดรเจน" เมื่อ Zinder และ Gossett เผยแพร่ข่าวการค้นพบครั้งแรกใน Science (6 มิถุนายน ซินเดอร์กล่าวว่าแบคทีเรียที่ไม่ใช้ออกซิเจนจะล้างพิษ PCE ผ่านกระบวนการรีดักชันที่ปล่อยเอทิลีนเพียงเล็กน้อย ซึ่งเป็นก๊าซธรรมชาติที่ทำให้ผลไม้สุก แต่แบคทีเรีย Dehalococcoides ทำอะไรได้บ้างก่อนที่มนุษย์จะประดิษฐ์ตัวทำละลายคลอรีนซึ่งเป็นสารประกอบทำความสะอาดที่มีประสิทธิภาพสูงซึ่งเป็นสารเคมีที่อาจก่อมะเร็งและเป็นภัยคุกคามต่อสิ่งแวดล้อม นักวิจัยของ Cornell คิดว่าบรรพบุรุษทางพันธุกรรมของ Strain 195 กำลังลดสารประกอบคลอรีนธรรมชาติที่มีอยู่หลายร้อยหรือหลายพันตัวที่มีอยู่มานานก่อนที่เราจะคิดค้น Martinizing "สารประกอบฮาโลจิเนเต็ดตามธรรมชาติบางชนิดผลิตขึ้นจากสาหร่ายทะเล" ซินเดอร์ตั้งข้อสังเกต "เรามีคำกล่าวในโลกจุลชีววิทยาว่า ทุกสิ่งมีอยู่ทั่วไป ดังนั้นไม่ว่าที่ใดที่มีสารประกอบคลอรีนผุดขึ้นมา อาจมีรูปแบบหนึ่งของดีฮาโลคอกคอยด์ที่ดัดแปลงเพื่อกำจัดคลอรีน" หรือบางที Bruce Springsteen ควรร้องเพลง "Born to Dechlorinate" เมื่อพิจารณาว่า New Jersey มีสถานที่เก็บกวาดอุตสาหกรรมอย่างน้อยหนึ่งแห่งที่ Dehalococcoides ใช้ชีวิตตาม "ความฝันแบบอเมริกันที่หลบหนี" Zinder ชี้ไปที่แผนที่ของสหรัฐอเมริกาซึ่งแสดงสถานที่ปนเปื้อนซึ่งพบ Dehalococcoides ที่เกิดขึ้นตามธรรมชาติ อย่างไรก็ตาม ไม่พบ Dehalococcoide ในทุกพื้นที่ที่มีสารก่อมลพิษคลอรีน และที่ไซต์เหล่านั้น การบำบัดทางชีวภาพไม่สามารถทำให้สารประกอบที่เป็นกลางยังคงมีคลอรีนสองอะตอมหลงเหลืออยู่ได้ ขณะนี้หลายบริษัทกำลังทำการทดสอบการตลาดสำหรับดีฮาโลคอกคอยด์และแม้แต่วัฒนธรรมที่สามารถเพิ่มลงในน้ำใต้ดินเพื่อเร่งกระบวนการ สถานที่เก็บกวาดบางแห่งอยู่ในฐานทัพอากาศและสถานีการบินของกองทัพเรือ ซึ่งอธิบายได้ว่าทำไมกระทรวงกลาโหมจึงให้ความสนใจมากพอที่จะให้ทุนสนับสนุนการวิจัย สำหรับแมลงที่เติบโตในธรรมชาติ สายพันธุ์ 195 และสายพันธุ์ดีฮาโลค็อกคอยด์อื่นๆ พิสูจน์ได้ยากในการเพาะเลี้ยงในห้องปฏิบัติการ นักจุลชีววิทยาแห่งคอร์เนลล์ยอมรับ นักวิชาการและนักวิจัยขององค์กรร่วมกันกำลังเรียนรู้เพิ่มเติมเกี่ยวกับการเลี้ยง Dehalococcoides ตัวอย่างเช่น ดูเหมือนว่าจะชอบค็อกเทลที่มีอะซีเตต วิตามินบี 12 และสารสกัดจากจุลินทรีย์ผสมเป็นสารอาหาร บริษัทบำบัดทางชีวภาพแห่งหนึ่งถึงกับเติมกากน้ำตาลลงในน้ำอมฤตที่ฉีดเข้าไปในแหล่งมลพิษ เนื่องจากการค้นพบสายพันธุ์ 195 ของพวกเขาไม่สามารถจดสิทธิบัตรได้ นักวิทยาศาสตร์ด้านการศึกษาจึงไม่ได้ประโยชน์จากการวิจัยของพวกเขา ยกเว้นการได้รับเสียงชื่นชมทางวิทยาศาสตร์ สิทธิบัตรในอนาคตไม่น่าจะเป็นไปได้ Zinder กล่าวเสริมว่า "เพราะเห็นได้ชัดว่า Dehalococcoides นั้นยากต่อการพันธุวิศวกรรม ไม่เป็นไร มันทำงานด้านวิศวกรรมได้ค่อนข้างดี"