Transformer les bactéries en usines à cellulose grâce à une avancée révolutionnaire de l’ETH Zurich

ParisDes chercheurs de l'ETH Zurich ont découvert une méthode pour rendre la production de cellulose par les bactéries plus efficace. Sous la direction du Professeur André Studart, l'équipe a utilisé la lumière UV-C pour accélérer l'évolution bactérienne. Ce procédé a généré de nombreuses variantes de la bactérie Komagataeibacter sucrofermentans. Ils ont ainsi identifié quelques souches capables de produire jusqu'à 70 % de cellulose en plus par rapport à leur forme naturelle.

Produire de grandes quantités de cellulose à l'aide de bactéries a toujours été un défi. Les anciennes méthodes étaient lentes et ne produisaient que de petites quantités, les rendant inappropriées pour une utilisation industrielle. La nouvelle méthode développée par l'équipe de l'ETH Zurich semble remédier à ces problèmes.

• La lumière UV-C a été utilisée pour provoquer des mutations aléatoires dans l’ADN des bactéries.
• Chaque bactérie a été enfermée dans des gouttelettes nutritives pour surveiller la production de cellulose.
• Un système de tri automatisé et rapide a identifié et isolé les souches les plus productives.

La recherche a révélé une mutation génétique dans un gène responsable d'une protéase, une enzyme qui décompose les protéines. Cette mutation semble désactiver la régulation de la production de cellulose, entraînant une augmentation significative de sa production.

Il est étonnant que les gènes responsables de la production de la cellulose n’aient pas été modifiés. Cela démontre que réguler l’expression de ces gènes peut être une méthode efficace pour augmenter la production de différents matériaux par les microbes.

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Cette avancée est primordiale pour plusieurs raisons : elle contribue aux domaines médicaux en favorisant la guérison des plaies et en prévenant les infections. De plus, elle est respectueuse de l'environnement, car la production de cellulose par les bactéries utilise de l'eau et se fait à température ambiante. L'amélioration des souches bactériennes pourrait également répondre aux besoins de la production à grande échelle.

L'ETH Zurich pourrait bientôt collaborer avec des entreprises pour évaluer les performances de ces bactéries modifiées dans des environnements industriels réels. Ils ont également déposé des brevets pour la nouvelle technique ainsi que pour les souches bactériennes extrêmement efficaces.

Les nouvelles sur la biotechnologie durable sont très enthousiasmantes. L'évolution accélérée accélère les processus naturels, ce qui pourrait mener à des découvertes inédites en science des matériaux. Cette méthode pourrait également améliorer la production d'autres matériaux importants.

L'usage de bactéries modifiées à des fins de production peut aider à atteindre les objectifs mondiaux de durabilité et à transformer des secteurs comme la médecine et l'emballage. La méthode en instance de brevet de l'ETH Zurich montre un fort intérêt commercial, laissant entrevoir des applications pratiques imminentes. Ce progrès pourrait être bénéfique tant pour l'industrie que pour l'environnement.