技術前沿：3D打印酵母生物反應器

近日，華盛頓大學研究人員開發出一種生物反應器，它可以在幾分鍾內用低成本的化學品和一台3D打印機製造好，這種反應器可以讓酵母一次性存活和活躍數月。如果這種方法可以工業化，連續發酵可能會取代今天的批量處理方法，並且將帶來許多優勢。

　　據報道，使用一台定製的3D打印機，華盛頓大學的Alshakim Nelson博士及其團隊發現了一種發酵酵母的新方法。除了用於製酒外，他們很快將嚐試用該方法來製造其他物質，如蛋白質，甚至藥物。

　　據《經濟學人》說，Nelson博士及其團隊“開發出一種生物反應器，它不僅可以讓酵母一次性存活和活躍數月，還能在幾分鍾內用低成本的化學品和一台3D打印機製造好。”

　　3D打印墨水

　　該方法的關鍵在於一個3D打印水凝膠格子結構。Nelson博士的團隊不僅自己開發了這種水凝膠材料——70%的水和30%的、注入有酵母的聚合物，還製造了一台獨特的3D打印機來擠出這種材料。

　　材料被3D打印成一層層薄薄的格子狀，最終的結構是一個1cm³的立方體。隨後，紫外光會將這種水凝膠結構固化。然後，研究人員將這些3D打印立方體放置在葡萄糖溶液中進行發酵，就像在一個啤酒廠裝置中一樣。

　　驚人的發酵

　　結果表明，這種帶有酵母的3D打印生物反應器不僅讓葡萄糖發酵，它的活躍度還能持續很長時間。迄今，四個月過去了，它依然在生產乙醇，並且沒有停止的跡象。雖然Nelson博士和他的團隊還不確定是什麽因素導致了這種連續發酵現象，但他們說水凝膠格子結構的限製同時阻止了酵母細胞的再生或老化。

　　《經濟學人》評論說，如果這種方法可以工業化，連續發酵可能會取代今天的批量處理方法，並且將帶來許多優勢。

　　現在，Nelson博士及其團隊將專注於擴大水凝膠立方體的尺寸，並嚐試將其用於蛋白質的產生。展望未來，這種方法也可能對藥物生產產生積極影響。

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