E. modificat genetic
02 decembrie 2019 16:14 Robert Klatt
O tulpină bacteriană E. coli modificată genetic poate acoperi toate nevoile sale de carbon din CO2. În viitor, astfel de bacterii ar putea fi utilizate pentru a produce alimente sau combustibil.
Rehovot (Israel). Majoritatea tulpinilor de bacterii E. coli (Escherichia coli) nu sunt periculoase pentru oameni și fac parte din flora lor intestinală naturală. Se hrănesc cu zahărul conținut în alimente și furnizează corpului uman vitamine. Tulpinile bacteriene patogene, pe de altă parte, sunt una dintre cele mai frecvente cauze ale bolilor infecțioase.
În biologie, bacteriile sunt, de asemenea, printre cele mai importante organisme model care sunt utilizate în mod regulat pentru experimente, în special în cercetarea biologiei moleculare. Una dintre evoluțiile care pot fi urmărite înapoi la bacteriile E. coli este insulina. În plus, hormonii de creștere sunt fabricați din tulpini de E. coli ale căror gene au fost modificate.
Bacteriile consumă CO2
Biologii sistemelor de la Weizmann Institute of Science au prezentat acum în revista specializată Cell, bacterii E. coli modificate genetic, care se hrănesc cu dioxid de carbon. Omul de știință condus de directorul de studiu Ron Milo a reușit deja în 2016 să genereze o tulpină bacteriană de E. coli care poate mânca CO2. Chiar dacă aceasta a fost o descoperire științifică, bacteriile arătate la acea vreme nu ar putea acoperi decât o mică parte din nevoile lor de carbon cu CO2.
Inginerie genetică și evoluție
Bacteriile prezentate acum, care au fost deja sărbătorite ca o piatră de hotar de către știință, pot totuși să își acopere toate nevoile de carbon din dioxid de carbon. Tulpina E. coli a fost creată printr-o combinație de inginerie genetică și evoluție convențională, care a avut loc la o viteză accelerată în laborator.
Într-un prim pas, bacteriilor li s-au dat gene care produc o enzimă pe care plantele o folosesc pentru a converti CO2 în carbon cu ajutorul luminii solare. Deoarece bacteriile nu au lumină ca sursă de energie, biologii au adăugat o altă genă care, ca moleculă organică, furnizează energie pentru procesul de conversie.
De 250 de ori concentrația de CO2 necesară
Potrivit autorilor studiului, totuși, acești pași nu au dus la succesul dorit. Prin urmare, oamenii de știință au dat bacteriilor cantități mici de zahăr și le-au pus în aer cu o concentrație de CO2 de 250 de ori mai mare decât atmosfera pământului. După 200 de zile, unsprezece gene au fost mutate, ceea ce a permis bacteriilor să proceseze CO2. Potrivit lui Milo, bacteriile actuale sunt doar o etapă intermediară. În viitor, vor fi create bacterii care pot produce alimente sau combustibil din CO2.
Start-ul finlandez Solar Foods Ltd., care folosește bacterii pentru a produce alimente din CO2, urmărește, de asemenea, o abordare similară. Cu toate acestea, spre deosebire de tulpina bacteriană a oamenilor de știință israelieni, lumina este necesară ca sursă externă de energie.