用火箭燃料肼处理污水的细胞炼丹炉：厌氧氨氧化菌梯烷脂环丁烷分子装甲
2002 年 10月17日 · 上流式厌氧污泥床反应器（UASB）、GC-MS 气相色谱-质谱联用专用进样瓶与 15N 同位素标记高纯氮气袋
你知道吗？
在活体细胞里造火箭燃料去净化污水，顺便用一串环丁烷梯子打造了一座密不透风的分子防爆高压锅。
在经典无机化学常识中，氨与亚硝酸盐在常温常压水溶液中相安无事，只有在强氧化剂或高温下才会反应。然而1999年，荷兰代尔夫特理工大学在废水反应器中捕捉到了改写全球海洋氮循环的微生物霸主——厌氧氨氧化菌（Anammox）。更令生化学家汗毛倒立的是其代谢途径：在“厌氧氨氧化体”拟细胞器中，细菌竟然利用氨与一氧化氮，经由酶促合成出剧毒的爆炸物——纯无水联氨（肼，N2H4，即火箭发射燃料）！
肼分子量小、极性强且能轻易穿透常规生物膜造成细胞自杀。为了困住这罐微观炸药，荷兰达姆斯特团队在2002年10月的《Nature》揭秘了自然界最震撼的脂质结构：厌氧氨氧化体膜主要由一种“梯烷脂（Ladderanes）”密实砌成！
其脂质尾链由连续3到5个四元碳环（环丁烷）线性共面稠合而成刚性阶梯。梯烷分子以无与伦比的超高密度堆砌形成分子防弹玻璃般的屏障，将通透性压低几个数量级，成功关押了这股火箭燃料风暴。