Si bien algunos microbios pueden enfermar a las personas o estropear los alimentos, otros son vitales para la supervivencia. Estos pequeños organismos también pueden diseñarse para producir moléculas específicas. Los investigadores informan. ACS Química e Ingeniería Sostenible Un microbio 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 a gran escala. Para abordar este problema, las emisiones de gases de efecto invernadero, incluido el CO2debe reducirse significativamente. Además de eso, CO2 Se puede eliminar uno existente. Métodos de captura de CO2 están en desarrollo y una opción prometedora son 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, por ejemplo, insulina.
es una potencial fábrica microbiana. Un asesino codicioso H16, una bacteria que se alimenta de él, se ve favorecida por su naturaleza relativamente no agresiva. Porque puede sobrevivir con poco más que CO.2 Y el gas hidrógeno, las bacterias son un excelente candidato para capturar gases y convertirlos en moléculas más grandes. Pero aunque el ADN microbiano puede reprogramarse para producir productos interesantes, no es bueno para recordar estas nuevas instrucciones con el tiempo. Científicamente, los plásmidos (instrucciones genéticas) son relativamente inestables. Caitlin Kovacs y sus colegas querían ver si podían mejorar. C. 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 tuvo que hackear un poco. C. Del asesino Las vías bioquímicas son responsables de convertir el CO.2 En grandes moléculas de seis carbonos. La clave para mejorar la estabilidad del plásmido reside en una enzima llamada RubisCo, que permite a la bacteria utilizar CO.2. 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 mejores memorias sobrevivirán y se replicarán mientras transmiten el plásmido.
En las pruebas, los microbios recientemente diseñados produjeron significativamente más mevalonato de molécula de seis carbonos que la cepa de control. El mevalonato es un componente molecular de una variedad de sustancias tanto en sistemas vivos como sintéticos, incluido el colesterol y otras moléculas esteroides con aplicaciones farmacéuticas. De hecho, esta investigación produjo la mayor cantidad de mevalonato de la historia a partir de CO.2 u otros reactivos de un solo carbono que utilizan microbios. Los investigadores dicen que es un sistema de fijación de carbono más viable económicamente que los sistemas anteriores. C. Asesinoy puede amplificarse en 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.
