La produzione di biocarburanti dai batteri potrebbe presto diventare più efficiente grazie a una recente sperimentazione avviata dai ricercatori del Joint BioEnergy Institute del Dipartimento dell’energia statunitense. Il progetto di ricerca, descritto sulla rivista scientifica Metabolic Engineering, ha modificato la sintesi degli acidi grassi del batterio Escherichia coli, consentendo al microrganismo di produrre una quantità maggiore di sostanze chimiche.

Questo batterio genera già sostanze chimiche che vengono utilizzate per produrre diversi tipi di prodotti industriali: dai detergenti ai lubrificanti. L’industria energetica impiega inoltre i batteri Escherichia coli per ottenere metilchetoni, composti organici che possiedono ottime potenzialità nella produzione di biocarburanti.

I metodi impiegati fino a oggi per la produzione microbica presentavano dei grossi limiti di efficienza, imputabili all’estrema rigidità dei processi enzimatici. La sintesi enzimatica essendo un processo vitale del metabolismo dei batteri obbedisce a regole precise che non possono essere modificate facilmente.

Il nuovo metodo sviluppato dagli scienziati sblocca il pieno potenziale dei batteri nella produzione di biocarburanti, aggirando il sistema di autoregolazione del processo. I ricercatori hanno ideato un sistema alternativo per la sintesi microbica che sfrutta gli enzimi provenienti da altri microrganismi.

Gli enzimi lavorano insieme al sistema di sintesi dell’E.coli incrementando la capacità di produrre sostanze chimiche tipica dei microbi. L’enzima sfruttato dai ricercatori per produrre una quantità maggiore di sostanze oleochimiche dall’E.coli, tra cui alcoli grassi e metilchetoni, è stato il Corynebacterium glutamicum FAS1A.

Anche se gli alcoli grassi possono essere prodotti dal petrolio, dalle piante e da fonti di origine animale la sintesi microbica rappresenta un’alternativa più sostenibile. L’ottimizzazione di questo processo inoltre può portare allo sviluppo di ceppi con un migliore tasso di conversione della biomassa in carburante e in altri prodotti industriali.

Il nuovo metodo messo a punto dai ricercatori americani presenta un ulteriore vantaggio: la possibilità di studiare le proprietà dei complessi enzimatici dell’E.coli senza necessità di coltivare gli organismi autoctoni.

11 luglio 2016
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