Kunnen we cellen duurzame materialen laten produceren?

Op gebied van materiaalkunde is dringend behoefte aan baanbrekende nieuwe technologieën die duurzame productie van high-performance materialen mogelijk maken. De organisatie en positie van atomen op de nano- en macroschaal bepalen de eigenschappen van materialen. Tot nu toe is alleen de natuur in staat specifieke nano-materialen te produceren. Door recente ontwikkelingen in de synthetische biologie is het eenvoudig geworden om micro-organismen specifieke chemische verbindingen te laten produceren als reactie op specifieke triggers. Daarom heeft synthetische biologie enorme potentie om materialen te fabriceren en organiseren, maar hier is nog weinig onderzoek naar gedaan. Het combineren van synthetische biologie en materiaalkunde biedt een radicaal nieuwe benadering die bottom-up controle van de nano tot macro structuur van het materiaal, onder verschillende omgevingscondities en op een milieuvriendelijke manier mogelijk maakt. Biologische systemen zijn van nature groen: in staat om chemische reacties uit te voeren bij omgevingstemperatuur, in waterige omgeving, en met goedkope en gemakkelijk geproduceerde materialen. Daarom hebben synthetisch biologische benaderingen van materiaalproductie de potentie om chemische methoden (die extreme omstandigheden vereisen, waarvoor dure apparatuur nodig is, en die gevaarlijke afvalstoffen opleveren) te vervangen.