Proměna biomasy na etanol s geneticky vylepšenou bakterií

Příslib dostupného paliva z biomasy, které by se mělo stát dlouhodobě udržitelnou a uhlíkově neutrální cestou k energetické nezávislosti Spojených států, zůstává nenaplněn.

Hlavním důvodem je, že se doposud vyvinuté technologie v průmyslovém měřítku ekonomicky nevyplácejí. Vědci z Georgijské univerzity se to teď snaží překonat zjednodušením celého procesu výroby biopaliva proměnou biomasy přímo na požadovaný etanol. Ve studii publikované v časopisu PNAS nedávno představili přímou přeměnu biomasy na biopalivo, aniž by bylo nutné biomasu nějak předem zpracovat. Klíčovou roli v jejich technologie hraje geneticky vylepšená anaerobní bakterie z horkých pramenů se slibným jménem Caldicellulosiruptor bescii.

V dnešní době je zpracování biomasy stále ještě významným procesem ve výrobě biopaliva, například z biomasy trav, jako jsou proso (Panicum) anebo ozdobnice (Mischanthus). Slouží k rozrušení pevných stěn rostlinných buněk, aby rostlinný materiál mohl kvasit na etanol. Potíž je v tom, že právě příprava biomasy ke kvašení výrazně zvedá finanční náklady celé technologie výroby etanolu z lignocelulózní biomasy.

Janet Westpheling a její kolegové překonali tyto obtíže s vydatnou pomocí kaldicelulosiruptora, kterého si geneticky vylepšili tak, aby uměl rozbít celulózu. Westphelingová poznamenává, že naučit bakterii rozkládat biomasu by bylo podstatně těžší, nežli ji naučit vyrábět etanol. Proto si vybrali kaldicelulosiruptora, který to s celulózou umí a vystavěli v něm umělou metabolickou dráhu z genů jiných anaerobních bakterií, co si na rozdíl od kaldicelulosiruptora dovedou vyrábět etanol.

Autor: RNDr. Stanislav Mihulka, Ph.D.

Líbil se Vám tento článek? Doporučte jej svým známým.

Více informací najdete zde: