Home » D:News » Bacteriile modificate genetic – „fabricile” de combustibil ale viitorului

Bacteriile modificate genetic – „fabricile” de combustibil ale viitorului

Descopera 08.18.2011
Bacteriile modificate genetic – „fabricile” de combustibil ale viitorului
O bacterie modificată genetic ar putea transforma butanolul într-un biocombustibil atât de ieftin, încât să intre în competiţie cu etanolul. Intervenind într-un proces metabolic foarte eficient, cercetătorii de la Universitatea Rice, SUA, au modificat o tulpină de E.coli astfel încât aceasta să transforme zaharurile în butanol de zece ori mai eficient decât orice alt organism asemănător.

Butanolul, care este fabricat în mod obişnuit prin fermentarea zaharurilor, produce mai multă energie pe unitatea de volum decât etanolul şi, spre deosebire de acesta, poate fi transportat prin conductele de petrol existente.

Numeroase companii încearcă să comercializeze în prezent biobutanol, incluzând unele care caută să adapteze instalaţiile de producere a etanolului. Cu toate acestea, bacteriile folosite în mod obişnuit pentru producerea butanolului nu îl tolerează foarte bine, astfel încât se pot produce doar cantităţi mici de butanol.

Dacă în urma procesului de fermentaţie se obţine entanol cu un randament de peste 10%, butanolul se obţine în cantitaţi mult mai mici: 1-2%, susţine Jonathan Mielenez, un specialist de la Laboratorul Naţional Oak Ridge, SUA.

Noua E.coli produsă la Universitatea Rice acţionează însă mai repede decât alte microorganisme producătoare de combustibili şi produce de cinci până la zece ori mai mult combustibil din aceeaşi cantitatea de zaharuri. Asta înseamnă că are nevoie de mai puţină materie primă şi poate fi cultivată în recipiente mai mici, costurile fiind astfel mai scăzute.

Ramon Gonzalez, chimist şi inginer în biologia moleculară, susţine că numeroase companii şi-au arătat interesul faţă de această tehnologie şi speră să o vadă pe piaţă în următorii trei ani.

Cobalt Biofuels, o companie cu sediul în Montainview, California, a utilizat bacterii din genul Clostridium pentru a descompune materia vegetală şi a transforma zaharurile într-un amestec de butanol, acetonă şi etanol.

Gevo, o companie din Englewood, Colorado, lucrează cu bacteria E.coli, modificată astfel încât anumiţi produşi celulari, în mod obişnuit folosiţi de celulă pentru sintetizarea aminoacizilor, să fie utilizaţi pentru a produce alcool.

Gonzalez a prezentat, împreună cu colegii, săi noua lor abordare şi a publicat documentul în jurnalul online Nature.
Cercetătorii au exploatat o cale prin care microorganismele descompun acizii graşi pentru a genera energie. Ei au modificat aproximativ o duzină de gene ale bacteriei E.coli pentru a inversa procesul beta-oxidării, astfel încât bacteria să producă acizi graşi.

Metoda este mai eficientă deoarece adaugă doi atomi de carbon dintr-o dată, în loc să adauge doar câte unul, pentru a se forma molecule de hidrocarburi, printr-un mecanism care nu necesită energie.

Prin manipularea selectivă a genelor, cercetătorii pot „programa” microbii pentru a sintetiza diferite alte substanţe chimice şi combustibili. Astfel, în plus faţă de butanol, bacteria poate produce diverşi acizi graşi utili, în loc ca aceştia să fie obţinuţi din grăsimi animale şi vegetale.

Deoarece beta-oxidarea este întâlnită la aproximativ toate organismele, aceste mecanism ar putea fi modificat şi în cazul unor drojdii sau alge, fapt ce va veni în ajutorul multor companii care doresc să adopte această tehnologie, susţine Gonzalez. El studiază modificarea diferitelor organisme cu scopul de a face procesul mai ieftin şi mai eficient. Drojdia, de exemplu, este mai tolerantă faţă de butanol şi etanol, însă E.coli creşte mai repede.

Cu toate acestea, toate procesele de creare a biobutanolului se confruntă cu o mare dificultate: în cele din urmă, va fi necesar să se treacă de la utilizarea unor plante precum porumbul, trestia de zahăr, sfecla de zahăr (cu conţinut mare de zaharuri) la folosirea biomasei celulozice, a cărei transformare în combustibili este mai costisitoare.

Sursa: Technology Review

Cele mai noi articole
Veriga lipsă din istoria alfabetului, posibil descoperită
Veriga lipsă din istoria alfabetului, posibil descoperită
O filmare uimitoare arată primul zbor al lui Ingenuity pe Marte. Cercetătorii de la NASA au avut „pielea de găină”
O filmare uimitoare arată primul zbor al lui Ingenuity pe Marte. Cercetătorii de la NASA au avut „pielea de găină”
Incidentele în care au fost implicate avioanele MiG
Incidentele în care au fost implicate avioanele MiG
Contract militar cu o valoare record între Israel și Grecia
Contract militar cu o valoare record între Israel și Grecia
Surpriza din testament. O dentistă a lăsat moștenire 5 milioane de euro săracilor, însă nimic rudelor
Surpriza din testament. O dentistă a lăsat moștenire 5 milioane de euro săracilor, însă nimic rudelor
Ofensiva PROSPORT se întărește!
Ofensiva PROSPORT se întărește!
Premiile Gopo 2021. Peste 80 de filme românești intră în cursa pentru nominalizări
Premiile Gopo 2021. Peste 80 de filme românești intră în cursa pentru nominalizări
Câți Tyrannosaurus rex au trăit pe Terra? „Au fost precum Godzilla, dar reali”
Câți Tyrannosaurus rex au trăit pe Terra? „Au fost precum Godzilla, dar reali”
Cercetătoare de la Harvard și MIT: virusul SARS-CoV-2 ar fi putut scăpa dintr-un laborator
Cercetătoare de la Harvard și MIT: virusul SARS-CoV-2 ar fi putut scăpa dintr-un laborator
Un nou studiu a identificat patru tehnici prin care femeile pot simți mai multă plăcere
Un nou studiu a identificat patru tehnici prin care femeile pot simți mai multă plăcere
Imagini incredibile arată momentul în care un copac este complet distrus de trăsnet
Imagini incredibile arată momentul în care un copac este complet distrus de trăsnet
Experiment controversat în Marea Britanie. Tineri vindecați de COVID vor fi infectați din nou
Experiment controversat în Marea Britanie. Tineri vindecați de COVID vor fi infectați din nou
Fără el, lumea ar fi arătat cu totul altfel. Ziua în care s-a născut un dictator care a frânt destinele a milioane de oameni
Fără el, lumea ar fi arătat cu totul altfel. Ziua în care s-a născut un dictator care a frânt destinele a milioane ...
La 6 luni după COVID-19, mai puțin de jumătate dintre bolnavi au anticorpi – studiu
La 6 luni după COVID-19, mai puțin de jumătate dintre bolnavi au anticorpi – studiu
A murit Charles Geschke, cofondatorul Adobe, una dintre cele mai valoroase companii din lume
A murit Charles Geschke, cofondatorul Adobe, una dintre cele mai valoroase companii din lume
Excremente de lilieci vechi de 4.300 de ani dintr-o peșteră din Jamaica dezvăluie istoria Pământului
Excremente de lilieci vechi de 4.300 de ani dintr-o peșteră din Jamaica dezvăluie istoria Pământului
Chimiștii au dezvoltat un nou albastru natural pentru colorarea alimentelor
Chimiștii au dezvoltat un nou albastru natural pentru colorarea alimentelor
Noi cercetări au descoperit o legătură între rinosinuzita cronică și schimbări ale activității din creier
Noi cercetări au descoperit o legătură între rinosinuzita cronică și schimbări ale activității din creier