Batteri trasformati in potenti fabbriche di cellulosa grazie alla luce UV-C: lo studio dell'ETH Zurich

RomeRicercatori dell'ETH di Zurigo hanno scoperto un metodo per far produrre cellulosa ai batteri in modo più efficiente. Sotto la guida del Professor André Studart, il team ha utilizzato la luce UV-C per accelerare l'evoluzione batterica. Questo approccio ha generato numerose varianti del batterio produttore di cellulosa Komagataeibacter sucrofermentans. Di conseguenza, hanno identificato alcune ceppi che possono produrre fino al 70% in più di cellulosa rispetto alla forma naturale.

Produrre grandi quantità di cellulosa con i batteri è sempre stato un compito arduo. I metodi tradizionali erano lenti e producevano solo piccole quantità, rendendoli inadatti per l'uso industriale. Il nuovo metodo sviluppato dal team dell'ETH di Zurigo sembra risolvere questi problemi.

• È stata utilizata luce UV-C per indurre mutazioni casuali nel DNA batterico.
• I singoli batteri sono stati incapsulati in gocce nutrienti per monitorare la produzione di cellulosa.
• Un sistema di smistamento rapido e automatizzato ha identificato e isolato i ceppi più produttivi.

La ricerca ha individuato una mutazione genetica in un gene responsabile di una proteasi, un enzima che degrada le proteine. Questa mutazione sembra compromettere il controllo della produzione di cellulosa, provocando un notevole incremento nella sua sintesi.

È sorprendente che i geni responsabili della produzione di cellulosa non siano stati modificati. Questo dimostra che modificare il modo in cui questi geni vengono regolati può essere un metodo efficace per aumentare la produzione di materiali diversi da parte dei microbi.

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Questo progresso è essenziale per vari motivi: facilita la guarigione delle ferite e previene le infezioni in ambito medico. È ecologico poiché la produzione di cellulosa con i batteri avviene a temperatura ambiente e con l'uso di acqua. Inoltre, ceppi batterici migliorati potrebbero soddisfare le esigenze della produzione su larga scala.

L'ETH Zurich potrebbe presto collaborare con aziende per testare l'efficacia di questi batteri modificati in contesti industriali reali. Hanno anche richiesto brevetti sia per la nuova tecnica che per i ceppi batterici altamente efficienti.

Le novità sulla biotecnologia sostenibile sono estremamente entusiasmanti. L'evoluzione accelerata intensifica i processi naturali, portando potenzialmente a scoperte rivoluzionarie nella scienza dei materiali. Questo approccio potrebbe inoltre migliorare la produzione di altri materiali importanti.

L'uso di batteri modificati per la produzione può contribuire a raggiungere obiettivi di sostenibilità globale e trasformare settori come la medicina e il packaging. Il metodo brevettato dell'ETH di Zurigo indica un forte interesse commerciale, suggerendo che potrebbero esserci applicazioni pratiche imminenti. Questo sviluppo potrebbe portare benefici sia all'industria che all'ambiente.