Az élő sejtek a munkamegosztás mesterei, minden működésük úgy van megszervezve, hogy az egyes részlegek egyáltalán ne zavarják a többit a munkában, ugyanakkor ha szükséges, bármikor kapcsolatba léphessenek egymással. Egy indianai kutatócsoport hasonló módszerreloldaná meg a hidrogéngyártást, üreges, vírusok alkotta nanorészecskékbe csomagolva a gyártás során szerepet kapó enzimeket. Bár a metódussal egyelőre még nem lehet annyi üzemanyagot előállítani, hogy az versenyre kelhessen a jelenleg is használt megoldásokkal, a szakértők szerint ez néhány módosítással rövidesen megvalósítható lehet.

Számos különböző baktérium gyárt molekuláris hidrogént, hogy saját anyagcseréjét működtesse az üzemanyaggal. Ehhez az egysejtűek hidrogenázoknak nevezett enzimeket használnak, amelyek elősegítik, hogy protonokból és elektronokból hidrogén jöjjön létre. A szakértők régóta keresik a módját annak, hogyan lehetne egyszerű módon előállítani a szénmentes üzemanyagot. A jelenleg használt módszerek rendszerint magas hőmérsékleteken és/vagy drága katalizátorokkal működnek, így a létrehozott üzemanyag is drága lesz.

A hidrogenázok viszont szobahőmérsékleten is tevékenyek, és olcsó alapanyagokból dolgoznak. Hidrogéngyártásra való kiaknázásuk közben azonban két problémával szembesültek a kutatók. Az egyik gondot az jelentette, hogy a sejtekben az enzimek párokba állva válnak aktívvá, és így képesek hidrogént előállítani. Amikor viszont kikerülnek a baktériumból, és egy oldatba helyeződnek át, csak ide-oda sodródnak, és nem találnak egymásra, így inaktívak maradnak. A másik problémát az jelentette, hogy a hidrogenázok nagyon érzékenyek az oxigén jelenlétére, amiből pedig rengeteg van a sejt védett környezetén kívül.

Trevor Douglas és kollégái a problémák megoldása érdekében a sejtek munkamegosztó metódusát másolták le. Először is P22 bakteriofágokkal fertőztek meg baktériumokat. Ezek a vírusok arra veszik rá az általuk megtámadott egysejtűt, hogy az egy fehérje 420 másolatának legyártása révén piciny, üreges gömböket hozzon létre. A vírus egy másik fehérjét is előállíttat a baktériummal, amely a gömbök összeszerelését vezérli.

A szakértők némi génszerkesztéssel annyit változtattakezen a folyamaton, hogy a kész gömbök nem a sejtmembránhoz kapcsolódnak, hanem rajtuk egy hidrogenáz enzimek megragadására képes struktúrák kapnak helyet. Amikor a kutatók megfertőzték a baktériumokat a módosított vírusokkal, végeredményül olyan gömböket kaptak, amelyek belsejükbe nagyjából 100 hidrogenáz enzimet fogadtak be.

A kis helynek köszönhetően az enzimek gyorsan egymásra találtak és aktív komplexekké álltak össze a gömbökben, a fehérjeburok pedig megvédte a rendszert az oxigén beáramlásától. A kutatók végül protonokat és elektronszállító molekulákat helyeztek az oldatba, amelyek beszivárogtak a gömbökbe, és az enzimek hidrogént gyártottak belőlük. Az új elrendezésnek köszönhetően a módszerrel 100-szor jobb hatásfokkal állítható elő hidrogén, mint amit a korábbi hidrogenázos próbálkozások során sikerült megvalósítani.

Jelenleg a legolcsóbb módot a hidrogéngyártásra a földgáz gőzreformálása jelenti: magas hőmérsékleten (700–1100 °C) a vízgőz reagál a metánnal, így szén-monoxid és molekuláris hidrogén keletkezik. Ezzel egyelőre egyetlen más metódus sem versenyezhet, Douglas és társai szerint azonban módszerük hatásfoka jelentősen növelhető lehet a következő időszakban. Az általuk kidolgozott megoldással ráadásul más, összetettebb üzemanyagok (metán, metanol) is előállíthatók lehetnek elemeikből, ehhez mindössze annyit kell tenni, hogy másfajta enzimeket kell belecsomagolni a nanokapszulákba.