章鱼伪装术或将带来更强防晒霜

科学家找到了一种高效生产变色素“黄体素”的方法。这种色素源于章鱼等动物的伪装能力，能有效吸收紫外线。通过基因改造一种土壤细菌，研究人员使其产量提高了1000倍，并建立了一个自我驱动的生产循环。这项技术有望开发出对海洋环境更友好的新型防晒霜、变色涂料和环境传感器。

灵感源于自然的伪装大师

章鱼、鱿鱼等头足类动物是海洋中的伪装专家。它们的变色能力源于一种名为 黄体素 (xanthommatin) 的色素，这种色素也存在于蝴蝶等昆虫身上。

科学家发现，黄体素对人类也极具价值：

• 吸收紫外线： 它能吸收可见光谱范围内的紫外线，可以增强防晒霜的效果。
• 环境友好： 相较于传统化学防晒剂，它可能对海洋环境的危害更小。
• 变色潜力： 可用于制造变色染料或显示屏。

然而，在实验室中大规模生产这种色素一直是个难题。

破解量产难题的“细菌工厂”

近期，一个科研团队通过基因改造一种名为 “恶臭假单胞菌” (Pseudomonas putida) 的土壤细菌，成功解决了量产问题，使其产量比以往的基因工程方法高出 1000倍。

“我们基本上想出了一种方法，诱使细菌为我们制造更多我们需要的材料。” —— 首席作者 Leah Bushin

研究团队采用了一种巧妙的策略，将细菌的生存与色素的生产绑定在一起：

• 基因改造： 他们修改了细菌的基因，迫使其在生产黄体素的同时，也产生一种名为甲酸的化学物质。
• 自我驱动循环： 甲酸反过来会促进细胞自身的生长，从而形成一个 “驱动色素生产的自我维持循环”。
• 提升效率： 团队还筛选出了仅需单一碳源即可生长的菌株，使整个生产过程尽可能高效和可持续。

未来应用的广阔前景

尽管这项技术尚处早期阶段，但其商业潜力已经显现。多家化妆品公司已表示有兴趣将其用于开发天然防晒产品。

黄体素未来的潜在应用包括：

• 天然防晒霜： 提供高效且对海洋生态更友好的防晒选择。
• 变色涂料： 用于制造面向消费者的智能变色油漆。
• 环境传感器： 作为监测环境变化的指示剂。