Si bien algunos microbios pueden enfermar a las personas o estropear los alimentos, otros son esenciales para la supervivencia. Estos microorganismos pueden diseñarse para producir moléculas específicas. Informe de los investigadores ACS Química e Ingeniería Sostenible Uno de esos microbios ha evolucionado para ayudar a combatir los gases de efecto invernadero en la atmósfera: absorbe dióxido de carbono (CO).2) produce gas y mevalonato, un componente útil para los productos farmacéuticos.
La creciente concentración de gases de efecto invernadero en la atmósfera ha provocado un calentamiento global masivo. Para empezar a abordar el problema, las emisiones de gases de efecto invernadero, incluido el CO2necesita reducirse significativamente. Además de eso, CO2 Se puede eliminar ya presente. Métodos de captura de CO2 en desarrollo, y una alternativa prometedora involucra a los microbios. La ingeniería genética puede alterar sus vías biosintéticas naturales, convirtiendo a los microbios en pequeñas fábricas vivientes que pueden producir todo tipo de cosas: insulina, por ejemplo.
Una potencial fábrica microbiana Un asesino codicioso H16, una bacteria que se alimenta de él gracias a su naturaleza relativamente antiestética. Porque puede durar un poco más que el CO2 y gas hidrógeno, la bacteria es un excelente candidato para capturar y convertir los gases en moléculas más grandes. Pero aunque el ADN microbiano puede reutilizarse para fabricar productos interesantes, recordar esas nuevas instrucciones con el tiempo no es muy bueno. Desde el punto de vista científico, los plásmidos (instrucciones genéticas) son relativamente inestables. Katalin Kovacs y sus colegas querían ver si podían mejorar do. del asesino Su capacidad para recordar nuevas instrucciones y crear útiles componentes básicos a base de carbono a partir de CO.2 gas
El equipo consiguió el trabajo de piratería. do. del asesino Vías bioquímicas responsables de la conversión de CO.2 Entre las seis moléculas de carbono más grandes. La clave para mejorar la estabilidad del plásmido reside en una enzima llamada rubisco, que permite a las bacterias utilizar CO2. Básicamente, el nuevo plásmido estaba adherido a la enzima, por lo que si una célula no recordaba las nuevas instrucciones, no recordaría cómo producir Rubisco y moriría. Mientras tanto, las células restantes con mejor memoria sobrevivirán y se replicarán junto con el plásmido.
En las pruebas, los microbios recientemente diseñados produjeron significativamente más mevalonato, una molécula de seis carbonos, que la cepa de control. El mevalonato es un componente molecular para todo tipo de sustancias en sistemas vivos y sintéticos, incluido el colesterol y otras moléculas esteroides con aplicaciones farmacéuticas. De hecho, este estudio produjo la mayor cantidad de mevalonato de CO2 u otros reactivos de un carbono que utilizan microbios. Los investigadores afirman que es un sistema de fijación de carbono económicamente viable en comparación con los sistemas anteriores implicados. do. el asesinoY esto también puede extenderse a otras cepas microbianas.
Los autores agradecen la financiación del Consejo de Investigación de Biotecnología y Ciencias Biológicas y del Consejo de Investigación de Ingeniería y Ciencias Físicas del Reino Unido.