在美國(guó)海軍研究局（Office of Naval Research，ONR）的資助下，馬薩諸塞大學(xué)安姆斯特分校（University of Massachusetts Amherst，簡(jiǎn)稱UMass Amherst）一組由Derek Lovley博士帶領(lǐng)的研究團(tuán)隊(duì)開發(fā)出了由經(jīng)過基因改造的地桿菌(Geobacter)打造的納米級(jí)“生物導(dǎo)線”。

    這種稱為地桿菌(Geobacter)的微生物擁有“以電為食”的奇特特性，它們從鐵電極上收集電子，不過自然狀態(tài)下的地桿菌形成的導(dǎo)電性非常微弱，無法用于實(shí)際應(yīng)用。經(jīng)過深入的研究，研究團(tuán)隊(duì)調(diào)整了這種細(xì)菌的基因結(jié)構(gòu)，將兩個(gè)自然氨基酸（amino acid）以色氨酸替代，這是一種促進(jìn)睡眠的物質(zhì)，但在轉(zhuǎn)移電子時(shí)極其高效。

    “當(dāng)我們深入研究這種微生物納米絲導(dǎo)線工作原理時(shí)，我們意識(shí)到我們能夠改進(jìn)自然的設(shè)計(jì)，通過重排氨基酸來形成導(dǎo)電性更強(qiáng)的納米絲導(dǎo)線”
在試驗(yàn)中，經(jīng)過基因改造的食電細(xì)菌表現(xiàn)大大超過預(yù)期。其生成的融合色氨酸的納米導(dǎo)線導(dǎo)電效率高過自然形態(tài)的2000倍，直徑也能夠縮小至1.5納米（約為人類發(fā)絲直徑的1/60000）并且更加牢固。

    盡管研究仍處于早期階段，但蘊(yùn)含的潛力已經(jīng)不言而喻。微型生物導(dǎo)線如果研制成功，能夠應(yīng)用于人類生活的方方面面，尤其是醫(yī)療用傳感器、生物燃料電池有巨大的應(yīng)用前景。