Visoka cena nafte sili znanstvenike v raziskave novih načinov pridobivanja energije. Med možnimi nadomestili za fosilna goriva je bioetanol, ki ga po klasičnem postopku pridobivajo iz koruze. Vendar pa se bojijo, da bi proizvodnja v velikem merilu povzročila dvig cene koruze, zato iščejo učinkovite načine za proizvodnjo etanola iz odpadkov, ki nastajajo v lesni industriji in iz drugih s celulozo bogatih organskih odpadkov.
Za bakterijo Clostridium thermocellum že dolgo vedo, da je sposobna celulozo razgrajevati do etanola, kar poteče dokaj počasi in proces je biokemijsko gledano precej zapleten. Encimski kompleks, ki ga imenujejo celulosom, vsebuje več kot 70 encimskih podenot. Analize genoma C. thermocellum so pokazale, da zapisuje za več kot 100 različnih encimov, uravnavanje njihovega delovanja pa je zapleteno. Kot so napisali v sporočilu za javnost Rochesterske univerze, so njihovi raziskovalci odkrili, kako se aktivirajo geni za razgradnjo celuloze, to je tistega procesa, ki je pri sintezi etanola najpočasnejši.
Bakterija sintetizira le nizke ravni celulolitičnih encimov. Ob stiku z lesom ti encimi počasi razgradijo celulozo do laminariboze, ki vstopi v bakterijsko celico, kjer inaktivira represor GlyR3 dveh genov, ki se zato izrazita v velikih količinah. Gre za proteina CelC in LicA, ki spadata med glikozil-hidrolaze. Članek je kot predčasna objava od 27. februarja na voljo na spletnih straneh revije PNAS.
Nadaljnje raziskave bodo usmerjene v genetsko spreminjanje C. thermocellum, tako da bi bila razgradnja celuloze bolj učinkovita in bi lahko etanol dobivali iz širokega spektra bioloških odpadkov, zmanjšati pa bo treba tudi nastajanje stranskih produktov, acetata in laktata.
Ni komentarjev:
Objavite komentar