Биотехнолози са синтезирали нов вид бактерии от рода Clostridium, които могат да абсорбират въглероден диоксид и да го превръщат в чист ацетон и изопропанол. Статия с описание е публикувана в научното списание Nature Biotechnology.
"Много промишлени химикали сега се произвеждат от изкопаеми органични вещества, но те могат да бъдат получени и чрез ферментация. Ние демонстрираме прост метод за производство на ацетон и изопропанол от отработени промишлени газове, както и смес от въглероден оксид и водород", пишат изследователите.
Учените под ръководството на Майкъл Джуит, професор в Северозападния университет в Еванстън (САЩ), са синтезирали нов тип микроби, които могат да извличат въглероден диоксид от околната среда и да го превръщат в ацетон и изопропанол. И двете вещества се използват в промишлеността, включително за производство на разтворители и антисептици. Като основа за създаване на такива микроби учените взели чревната бактерия Clostridium autoethanogenum, която е способна да превръща въглеродния оксид в етилов алкохол, отбелязва ТАСС.
Тази характеристика привлича вниманието на учените, разработващи технологии за утилизация на промишлени отпадъци. Джуит и колегите му предположили, че геномът на тази разновидност Clostridia 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 изисква приток на енергия и хранителни вещества отвън.
За да направят това, учените анализирали всички известни бактериални ензими и сглобили от тях своеобразен биохимичен "конвейер", който максимално ефективно преобразувал молекулите на CO2, въглеродния окис и водорода в молекули на едновременно две органични вещества – ацетон и изопропанол. След като тествали работата на тази верига от ензими в епруветка, учените вградили свързаните с тях гени в ДНК на Clostridia.
Работата на тези бактерии била проверена от Джуит и колегите му с помощта на биореактор, който учените свързали към изпускателната тръба на един от американските стоманодобивни заводи. По-нататъшните наблюдения показвали, че бактериите активно поглъщали въглеродния оксид и въглеродния диоксид и ги преобразували в ацетон и спирт за период от повече от три седмици.
Според изследователите създадените от тях микроби няколкостотин пъти превъзхождат другите щамове бактерии по ефективност и производителност. Това ще даде възможност в близко бъдеще те да се използват за фиксиране на емисиите на промишлени предприятия и за производство на екологично чист ацетон и изопропанол, обобщават биотехнолозите.
