E. coli manipulada pode produzir carboidratos, combustível renovável, de CO2
p Crédito:Pixabay / CC0 Public Domain
p Pesquisadores da Newcastle University, Reino Unido projetou
Escherichia coli bactérias para capturar dióxido de carbono (CO
2 ) usando gás hidrogênio (H
2 ) para convertê-lo em ácido fórmico. A pesquisa, publicado hoje em
Microbiologia Aplicada e Ambiental levanta a possibilidade de converter CO atmosférico
2 às commodities químicas. p Normalmente, uma enzima em
E. coli catalisa o reverso desta reação - a produção de H
2 e companhia
2 do ácido fórmico. Na natureza, o último é mais conhecido como um tipo de composto de vinagre que as formigas usam para afastar predadores (Formic vem do latim 'formica, "significando formiga.)
p Para reverter a reação normal em
E. coli , os investigadores conseguiram a bactéria para trocar o molibdênio, um metal que normalmente é uma parte crítica da enzima, para tungstênio, cultivando a bactéria em excesso deste último. "Isso é bastante fácil de fazer, pois
E. coli não pode facilmente dizer a diferença entre os 2, "disse o investigador principal Frank Sargent.
p "A troca de tungstênio por molibdênio mudou as propriedades de nossa enzima de modo que ela foi bloqueada em CO
2 modo de captura em vez de ser capaz de alternar entre CO
2 captura e CO
2 Produção, "disse o Dr. Sargent.
p Os investigadores usaram um biorreator pressurizado especial preenchido com H
2 e companhia
2 para disponibilizar os gases aos micróbios. "Funcionou - as bactérias podiam crescer sob pressão de gás e gerar ácido fórmico a partir do CO
2 , "disse o Dr. Sargent.
p Dr. Sargent desenvolveu a ideia lendo sobre o surgimento da vida na Terra, tanto na literatura primária quanto em livros de ciência popular, ele disse. Três bilhões e meio de anos atrás, não havia oxigênio na atmosfera, mas havia altos níveis de CO
2 e H
2 , e a vida celular começou a evoluir 10, 000 metros abaixo da superfície do oceano.
p Naquela época, esses compostos precisariam ser convertidos nos carboidratos dos quais depende toda a vida. Isso poderia ter sido realizado por uma enzima "como a que encontramos em
E. coli , hidrogenação de dióxido de carbono em um ácido orgânico, "disse o Dr. Sargent." Queríamos tentar isso no laboratório. "
p "Ao redor do mundo, sociedades entendem a importância de combater as mudanças climáticas, desenvolver fontes de energia sustentáveis e reduzir o desperdício, "disse o Dr. Sargent." Reduzir as emissões de dióxido de carbono exigirá uma cesta de soluções diferentes. A biologia e a microbiologia oferecem algumas opções interessantes. "
p "O objetivo final seria capturar CO desperdiçado
2 usando gás hidrogênio renovável de biohidrogênio - como nesta pesquisa - ou eletrólise movida a eletricidade renovável, e convertê-lo em ácido fórmico, "disse o Dr. Sargent." A chave é um micróbio usar formato como sua única fonte de carbono. Então podemos fazer combustível, plástico ou produtos químicos. Esta é a visão de uma bioeconomia verdadeiramente cíclica onde CO
2 é constantemente produzido, capturado e devolvido ao mercado. "