https://frosthead.com

Bacteriile E. Coli modificate genetic pot acum sintetiza combustibilul diesel

În ultimele decenii, cercetătorii au dezvoltat biocombustibili derivați dintr-o varietate remarcabilă de organisme - soia, porumb, alge, orez și chiar ciuperci. Fie că sunt sintetizați în etanol sau biodiesel, totuși, toți acești combustibili suferă de aceeași limitare: trebuie rafinați și amestecați cu cantități grele de combustibili obișnuiți pe bază de petrol pentru a funcționa în motoarele existente.

Continut Asemanator

  • Când a dispărut inventatorul motorului diesel

Deși aceasta este departe de singura problemă actuală cu biocombustibili, o nouă abordare a cercetătorilor de la Universitatea din Exeter din Marea Britanie pare să rezolve cel puțin această problemă particulară cu un singur caz. După cum scriu astăzi într-un articol din Proceedings of the National Academy of Sciences, echipa a conceput genetic bacteriile E. coli pentru a produce molecule care sunt interschimbabile cu cele din combustibilii diesel vândute deja comercial. Produsele acestei bacterii, dacă sunt generate pe scară largă, ar putea teoretic intra direct în milioanele de motoare auto și camioane care funcționează în prezent pe motorină la nivel mondial - fără a fi nevoie să fie amestecate cu motorină pe bază de petrol.

Grupul, condus de John Love, a realizat faza amestecând și potrivind gene de la mai multe specii de bacterii diferite și introducându-le în E. coli utilizate în experiment. Aceste gene fiecare cod pentru anumite enzime, astfel încât atunci când genele sunt introduse în E. coli, bacteriile câștigă capacitatea de a sintetiza aceste enzime. Drept urmare, câștigă, de asemenea, capacitatea de a efectua aceleași reacții metabolice pe care le realizează acele enzime în fiecare dintre speciile de bacterii donatoare.

Prin selectarea cu atenție și combinarea reacțiilor metabolice, cercetătorii au construit o cale chimică artificială bucată cu bucată. Prin această cale, E. coli modificat genetic, care crește și se reproduce într-o farfurie Petri umplută cu un bulion bogat în grăsimi, au fost capabili să absoarbă molecule de grăsime, să le transforme în hidrocarburi și să le excrete ca produs reziduu.

Hidrocarburile stau la baza tuturor combustibililor pe bază de petrol, iar moleculele particulare pe care le-au proiectat E. coli să producă sunt aceleași prezente în combustibilii diesel diesel comerciali. Până în prezent, au produs doar cantități minuscule din acest biodiesel bacterian, dar dacă ar fi capabili să crească aceste bacterii la scară masivă și să-și extragă produsele cu hidrocarburi, ar avea un combustibil gata pregătit. Desigur, rămâne de văzut dacă combustibilul produs în acest fel va putea concura din punct de vedere al costurilor cu motorina convențională.

În plus, energia nu provine niciodată din aer subțire - iar energia conținută în acest combustibil bacterian provine în cea mai mare parte din bulionul de acizi grași pe care bacteriile sunt cultivate. Drept urmare, în funcție de sursa acestor acizi grași, acest nou combustibil ar putea fi supus unora din aceleași critici la nivel de biocombustibili în prezent.

În primul rând, există argumentul potrivit căruia transformarea alimentelor (fie porumb, soia sau alte culturi) în combustibil determină efecte de ondulare pe piața alimentară globală, crescând volatilitatea prețurilor la produsele alimentare, după cum a constatat un studiu al ONU din anul trecut. În plus, dacă scopul dezvoltării de noi combustibili este combaterea schimbărilor climatice, mulți biocombustibili se scad dramatic, în ciuda imaginii lor ecologice. Folosirea etanolului obținut din porumb (cel mai utilizat biocombustibil din SUA), de exemplu, nu este probabil mai bună decât arderea benzinei convenționale în ceea ce privește emisiile de carbon și poate de fapt să fie mai rău, din cauza întregii energii care crește cultura și procesarea acestuia informează combustibil.

Dacă acest nou motor diesel provenit de bacterii suferă de aceleași probleme depinde în mare măsură de ce fel de sursă de acid gras este în cele din urmă folosită pentru a crește bacteriile la scară comercială - dacă ar fi sintetizată dintr-o potențială cultură alimentară (să zicem, ulei de porumb sau soia) ) sau dacă ar putea proveni dintr-o sursă de energie care este trecută cu vederea. Dar noua abordare are deja un avantaj major: doar pașii necesari pentru rafinarea altor biocombustibili pentru a putea fi folosiți în motoarele care utilizează energia și generează emisii de carbon. Prin omiterea acestor etape, noul biodiesel bacterian ar putea fi o alegere din punct de vedere al consumului de energie eficient din punct de vedere energetic.

Bacteriile E. Coli modificate genetic pot acum sintetiza combustibilul diesel