Zöldalgából, szén-dioxid-mentesen állítana elő bioműanyagot a bakteriális titkokat megfejtő kutatócsoport
A tengeri algák életciklusa, illetve a gigantikus méretű óceáni algatelepek ökoszisztémájának működése a kevéssé ismert biológiai folyamatok közé tartozik.
A biokémia legújabb fejleményeit bemutató Nature Chemical Biology folyóiratban július 8-án publikált tanulmány a hiányok egyikét pótolta, ráadásul úgy, hogy a tengerpartokon egyre komolyabb gondokat okozó zöldalgák újrahasznosítására is javaslatot tett.
A francia, német és osztrák tengerbiológusok, kémikusok és biokémikusok a valódi zöldmoszatok (Chlorophyta) és a csillárkamoszatok (Charophyta) törzseibe sorolt élőlényeket természetes körülmények között lebontó Formosa agariphila flavobaktériumot vizsgálták.
Közelebbről azt, hogy ezek a mikroorganizmusok miként képesek bontani az algákban lévő összetett szénhidrátokat, amelyek az algák szárazanyagának 30 százalékát teszik ki. A kutatás a zöldalgák Ulva nemzetségére fókuszált. Ezek burjánzását virágzásnak nevezik – ez egy olyan világjelenség, amelynek hatására csak Franciaország tengerpartjánál mintegy 100 ezer tonna biomassza kerül partra.
Kiderült, hogy a baktérium egy bonyolult folyamat során a poliszacharidokat monoszacharidokra bontja le, amelyeket aztán energiatermelésre és a növekedéséhez szükséges anyagok előállítására használ fel. A kutatók szerint ez a mechanizmus lehet az alapja az algák jövőbeli felhasználásának. A lebontó folyamat 12 különböző enzim segítségével, több lépésben zajlik, a kiindulási molekula így egyre kisebb és kisebb alkotóelemeire bomlik. A kutatók azonosították azt is, hogy melyik fázishoz melyik enzim lép működésbe.
A tanulmány szerzői szerint ezekről az enzimekről és a hatásukról megszerzett tudás segítségével kidolgozhatóak azok a fermentációs eljárások, amelyekkel az alga szénhidrátjaiból bioműanyag, illetve fermentációval biogáz vagy bioetanol állítható elő, méghozzá tökéletesen szén-dioxid-semleges módon.
Korábbi kapcsolódó cikkeink:
