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Bactérias de E. Coli geneticamente modificadas agora podem sintetizar combustível diesel

Nas últimas décadas, os pesquisadores desenvolveram biocombustíveis derivados de uma variedade notável de organismos - soja, milho, algas, arroz e até mesmo fungos. Quer seja sintetizado em etanol ou biodiesel, todos esses combustíveis sofrem da mesma limitação: eles precisam ser refinados e misturados com grandes quantidades de combustíveis convencionais à base de petróleo para funcionar nos motores existentes.

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Embora isso esteja longe de ser o único problema atual com biocombustíveis, uma nova abordagem por pesquisadores da Universidade de Exeter, no Reino Unido, parece resolver pelo menos essa questão em particular com uma só penada. Como eles escrevem hoje em um artigo na revista Proceedings, da Academia Nacional de Ciências, a equipe criou geneticamente bactérias E. coli para produzir moléculas que são intercambiáveis ​​com as dos combustíveis diesel já vendidos comercialmente. Os produtos dessa bactéria, se gerados em larga escala, poderiam, teoricamente, ir diretamente para os milhões de motores de carros e caminhões que atualmente operam com diesel em todo o mundo - sem a necessidade de ser misturados com diesel à base de petróleo.

O grupo, liderado por John Love, realizou o feito misturando e combinando genes de várias espécies diferentes de bactérias e inserindo-as na E. coli usada no experimento. Esses genes codificam para determinadas enzimas, portanto, quando os genes são inseridos na E. coli, a bactéria ganha a capacidade de sintetizar essas enzimas. Como resultado, também ganha a capacidade de realizar as mesmas reações metabólicas que essas enzimas realizam em cada uma das espécies de bactérias doadoras.

Selecionando cuidadosamente e combinando reações metabólicas, os pesquisadores construíram um caminho químico artificial, peça por peça. Através desta via, a E. coli geneticamente modificada crescendo e se reproduzindo em uma placa de petri preenchida com um caldo de alto teor de gordura foram capazes de absorver moléculas de gordura, convertê-las em hidrocarbonetos e excretá-las como um resíduo.

Os hidrocarbonetos são a base de todos os combustíveis à base de petróleo, e as moléculas específicas que projetaram a E. coli para produzir são as mesmas presentes nos combustíveis diesel comerciais. Até agora, eles só produziram pequenas quantidades desse biodiesel bacteriano, mas se fossem capazes de cultivar essas bactérias em grande escala e extraírem seus produtos de hidrocarbonetos, elas teriam um combustível diesel pronto. É claro, resta saber se o combustível produzido dessa maneira será capaz de competir em termos de custo com o diesel convencional.

Além disso, a energia nunca vem do ar rarefeito - e a energia contida nesse combustível bacteriano é originada principalmente no caldo de ácidos graxos em que as bactérias são cultivadas. Como resultado, dependendo da fonte desses ácidos graxos, esse novo combustível pode estar sujeito a algumas das mesmas críticas feitas aos biocombustíveis atualmente em produção.

Por um lado, há o argumento de que a conversão de alimentos (milho, soja ou outras culturas) em combustível provoca efeitos ondulatórios no mercado global de alimentos, aumentando a volatilidade dos preços dos alimentos, como descobriu um estudo da ONU do ano passado. Além disso, se o objetivo de desenvolver novos combustíveis é combater as mudanças climáticas, muitos biocombustíveis caem dramaticamente, apesar de sua imagem ecologicamente correta. Usar etanol feito de milho (o biocombustível mais utilizado nos EUA), por exemplo, provavelmente não é melhor do que queimar gasolina convencional em termos de emissões de carbono, e talvez, na verdade, ser pior, devido a toda a energia usada para cultivar a safra. e processando o combustível de informação.

Se esse novo diesel derivado de bactérias sofre desses mesmos problemas depende em grande parte de que tipo de fonte de ácido graxo é eventualmente usada para cultivar as bactérias em escala comercial - se seria sintetizada a partir de uma cultura alimentar potencial (digamos, milho ou óleo de soja ), ou se poderia vir de uma fonte de energia presentemente negligenciada. Mas a nova abordagem já tem uma grande vantagem: apenas os passos necessários para refinar outros biocombustíveis, para que possam ser usados ​​em motores, usem energia e gerem emissões de carbono. Ao ignorar estes passos, o novo biodiesel bacteriano pode ser uma escolha de combustível eficiente em termos energéticos desde o início.

Bactérias de E. Coli geneticamente modificadas agora podem sintetizar combustível diesel