南安普敦大学的科学家已经重新设计了光合作用的基本过程，以促进有用的化学反应，这些化学反应可用于生产生物燃料，药物和精细化学品。

光合作用是地球上至关重要的生物反应，它为我们提供食物，呼吸的氧气并从大气中清除二氧化碳。

植物和藻类的光合作用由两个反应组成，光反应吸收来自太阳的光能，利用光能将水(H2O)分解成电子，质子和氧，暗反应利用光反应中的电子和质子将二氧化碳从大气中“修复”成单糖，这是食物链的基础。重要的是，光反应比暗反应具有更高的容量，导致许多吸收的光能被浪费为热量，而不是被用来“固定”二氧化碳。

南安普顿大学海洋与地球科学博士后研究员Adokiye Berepiki博士说：“在我们的研究中，我们使用合成生物学方法在光反应之间和天黑之前设计了一种额外的酶。 -反应。因此，我们对光合作用进行了“重新布线”，以便使用更多吸收的光来推动有用的化学反应。因此，这项研究代表了一项创新，利用植物和藻类中的太阳可以推动一系列其他有价值的化学反应。”

在发表于《ACS合成生物学》上的这项研究中，“浪费的”电子被重新布线以降解广泛的环境污染物at去津(一种用于农业的除草剂)。r去津在20多年前被欧盟禁止使用，但仍然是地下水中最流行的农药之一。研究人员设计的光合藻类可用于这种污染废水区域的有效生物修复。

Berepiki博士说：“通过采用合成生物学方法-将科学，技术和工程相结合，以促进和加速活生物体中遗传物质的设计，制造和修饰-我们通过将来自棕色大鼠的酶引入光合作用机械来重新连接电子。这种酶由一个通过化学合成从头产生的基因编码，而不是从大鼠中获取，然后可以用作电子宿，利用光合电子来增强其活性。”

南安普顿大学海洋与地球科学系生物海洋学教授汤姆·比比(Tom Bibby)的合著者说：“最近有很多关于使用光合物种作为可持续生物燃料来源的潜力的研究。尽管前景广阔，但这种潜力在经济上尚不可行。因此，我们引入到藻类中的“附加值”可能是迈向使用光合物种生产“生物燃料”的商业实现的关键一步，有一天有可能取代我们目前对化石燃料的依赖。”