Генетично модифициран E.
02 декември 2019 16:14 Робърт Клат
Генетично модифициран бактериален щам на Е. coli може да покрие всичките си нужди от въглерод от CO2. В бъдеще такива бактерии могат да се използват за производство на храна или гориво.
Реховот (Израел). Повечето щамове на E. coli бактерии (Escherichia coli) не са опасни за хората и са част от естествената им чревна флора. Те се хранят със захарта, съдържаща се в храната, и осигуряват на човешкото тяло витамини. Патогенните бактериални щамове, от друга страна, са една от най-честите причини за инфекциозни заболявания.
В биологията бактериите също са сред най-важните образци на организми, които редовно се използват за експерименти, особено при изследванията на молекулярната биология. Едно от развитието, което може да бъде проследено до бактериите на Е. coli, е инсулинът. Освен това растежните хормони се произвеждат от щамове на Е. coli, чиито гени са модифицирани.
Бактериите ядат CO2
Системните биолози от Научния институт Weizmann сега представиха генетично модифицирани бактерии E. coli, които се хранят с въглероден диоксид в специализираното списание Cell. Ученият, ръководен от директора на изследването Рон Майло, вече успя през 2016 г. да генерира бактериален щам на Е. coli, който може да яде CO2. Дори да беше научен пробив, показаните по това време бактерии можеха да покрият само малка част от своите въглеродни нужди с CO2.
Генетично инженерство и еволюция
Показаните сега бактерии, които науката вече е отбелязала като основни етапи, могат да покрият всички свои нужди от въглерод от въглероден диоксид. Щамът на Е. coli е създаден чрез комбинация от генно инженерство и конвенционална еволюция/a>, която протича с ускорена скорост в лабораторията.
В първата стъпка бактериите получиха гени, които произвеждат ензим, който растенията използват за превръщане на CO2 във въглерод с помощта на слънчева светлина. Тъй като бактериите нямат светлина като източник на енергия, биолозите добавят още един ген, който като органична молекула доставя енергия за процеса на преобразуване.
250 пъти необходимата концентрация на CO2
Според авторите на изследването обаче тези стъпки не са довели до желания успех. Следователно учените дават на бактериите малки количества захар и ги пускат във въздуха с 250 пъти по-голяма концентрация на CO2 в земната атмосфера. След 200 дни единадесет гена бяха мутирали, което позволи на бактериите да обработват CO2. Според Майлоу сегашните бактерии са само междинна стъпка. В бъдеще трябва да се създадат бактерии, които могат да произвеждат храна или гориво от CO2.
Финландският стартъп Solar Foods Ltd., който използва бактерии за производство на храна от CO2, също следва подобен подход. За разлика от бактериалния щам на израелските учени обаче, светлината се изисква като външен източник на енергия.