Учени синтезираха микроби, които превръщат въглеродния диоксид в алкохол

Биотехнолози са синтезирали нов щам на клостридиум бактерии, които могат да абсорбират въглероден диоксид и да го превръщат в чист ацетон и алкохол-изопропанол. Статията, в която е описана работата, е публикувана в научното списание Nature Biotechnology, предава БГНЕС.

"Много промишлени химикали сега се произвеждат от изкопаеми органични вещества, но те могат да се произвеждат и чрез ферментация. Демонстрирахме прост начин за производство на ацетон и изопропанол от промишлени отработени газове, както и на смес от въглероден оксид и водород", пишат изследователите.

Биотехнолози, ръководени от професор Майкъл Джуит от Северозападния университет в Еванстън (САЩ), са синтезирали нова разновидност на микроби, способни да извличат въглероден диоксид от околната среда и да го превръщат в ацетон и изопропанол. И двете вещества, наред с други неща, се използват в промишлеността за производство на разтворители и антисептици. Като основа за създаването на такива микроби учените използват чревната бактерия Clostridium autoethanogenum, която е способна да превръща въглеродния оксид в етилов алкохол.

Тази особеност привлича вниманието на учените, разработващи технологии за обезвреждане на промишлени отпадъци. Джуит и колегите му предполагат, че геномът на този вид клостридиум може да бъде модифициран така, че да абсорбира не само въглероден оксид, но и въглероден диоксид и да ги превръща в различни сложни органични вещества, без да се нуждае от приток на енергия и хранителни вещества отвън.

За тази цел учените са анализирали всички известни бактериални ензими и са създали своеобразен "конвейер", който ефективно преобразува молекулите на CO2, въглеродния оксид и водорода в две органични вещества - ацетон и изопропанол. След като тествали тази верига от ензими, учените вмъкнали свързаните с тях гени в ДНК на клостридиите.

Майкъл Джуит и колегите му тествали работата на тези бактерии с помощта на биореактор, който свързали с изпускателната тръба на американски стоманодобивен завод. Последвалите наблюдения показали, че бактериите в продължение на повече от три седмици активно абсорбират въглероден оксид и въглероден диоксид и ги превръщат в ацетон и алкохол.

Изследователите твърдят, че създадените от тях микроби са няколкостотин пъти по-ефективни и продуктивни от други щамове бактерии. Това ще позволи в близко бъдеще те да бъдат използвани за фиксиране на промишлени отработени газове и за производство на екологично чисти ацетон и изопропанол, заключават биотехнолозите.