Biotechnologia.pl
łączymy wszystkie strony biobiznesu
Odkrycie otwierające nowe możliwości produkcji biodiesela z alg
Odkrycie otwierające nowe możliwości produkcji biodiesela z alg
Doktorantka Emily Trentacoste, wraz ze współpracownikami z Uniwersytetu Kalifornijskiego, opracowała technikę, która pozwala na znaczne zwiększenie wydajności produkcji biopaliwa z mikroskopijnych alg, zaliczanych do gromady okrzemek. Dzięki wykorzystaniu inżynierii genetycznej, te mikroorganizmy są w stanie produkować odpowiednie lipidy ze zwiększoną wydajnością, bez negatywnego wpływu na ich wzrost – było to do tej pory uznawane za nieosiągalne.

Poziom dwutlenku węgla w atmosferze wzrasta, jednocześnie zmniejsza się ilość paliw kopalnych. W tej sytuacji rozwój paliw alternatywnych staje się coraz ważniejszy. Biopaliwa pochodzenia biologicznego, a w szczególności te produkowane przez algi, to ich obiecujące źródła. Niestety w dalszym ciągu proces produkcji biodiesela za ich pośrednictwem nie został dopracowany  trzeba zmniejszyć koszt takiego przedsięwzięcia.

W tym celu naukowcy z Instytutu Oceanografii Scrippsa (SIO), zajęli się opracowaniem techniki, która pozwala na zwiększenie ilości lipidów wytwarzanych przez algi, bez jednoczesnego ograniczania wzrostu biomasy. Opracowano transgeniczne szczepy okrzemek Thalassiosira pseudonana, które nie dość, że produkują więcej lipidów będących surowcem do produkcji biopaliw, to charakteryzują się zwiększonym przyrostem biomasy. Naukowcy opublikowali niedawno wyniki swoich badań w internetowym wydaniu Proceedings of National Academy of Sciences. Stworzony przez nich szczep okrzemek charakteryzował się zmniejszoną aktywnością odpowiednich lipaz (szczep "knock-down"), co spowodowało, że ilość lipidów uległa zwiększeniu (lipazy to enzymy degradujące lipidy), a przyrost biomasy nie uległ obniżeniu. Enzym, którym manipulowali naukowcy, jest szeroko rozprzestrzeniony wśród znanych gatunków alg, co sugeruje, że zastosowane podejście może mieć bezpośrednie przełożenie na produkcję biopaliw przez inne gatunki mikroalg.

Algi produkują pożądane lipidy tylko w sytuacji, gdy mają ograniczony dostęp do składników odżywczych. Niestety nie rosną wtedy zbyt dobrze. Jeśli dostarczy się im optymalną do wzrostu ilość składników odżywczych, zmienia się ich metabolizm i zaczynają produkować węglowodany zamiast lipidów. Cecha ich sprawiała, że produkcja biodiesela z alg na skalę przemysłową jest niezbyt opłacalna z ekonomicznego punktu widzenia. Jeśli dzięki odkryciu naukowców z SIO uda się ominąć tę niedogodność, z pewnością będzie to ogromny krok naprzód.

Wyniki omawianych badań są, zdaniem ich autorów, wielkim osiągnięciem. Jeszcze pięć lat temu panowało przeświadczenie, że nigdy nie będzie możliwe uzyskanie większej ilości lipidów bez negatywnego wpływu na wzrost mikroalg. Wyniki badań pokazują, że nie jest to nieprzekraczalna bariera i daje nadzieję na wierszą ilość podobnych zaskakujących odkryć w przyszłości. To z kolei, jak mówią sami naukowcy, uwidacznia jak wiele pozostaje w tej kwestii do zrobienia w przyszłości.

 

Redaktor Tomasz Domagała

Źródła

scripps.ucsd.edu

Emily M. Trentacoste et al. Metabolic engineering of lipid catabolism increases microalgal lipid accumulation without compromising growth, PNAS 2013 ; published ahead of print November 18, 2013

KOMENTARZE
news

<Lipiec 2019>

pnwtśrczptsbnd
1
2
4
5
6
7
8
9
10
11
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
1
2
3
4
Newsletter