زیست فناوری کشاورزی

مرکز جامع اطلاع رسانی

تولید آنزیمهای سوخت زیستی جدید از جوامع میکروبیوم

مطالعه جدیدی که توسط محققان بخش  انرژی  در Joint BioEnergy Institute  بر اساس Lawrence Berkeley National Laboratory  انجام شده است، اهمیت جوامع میکروبی را به عنوان منبعی از  آنزیم های پایدار نشان می دهد که می تواند برای تبدیل گیاهان به سوخت های زیستی استفاده شود .
این مطالعه که در مجله Nature Microbiology منتشر شده است، گزارشی را درباره کشف انواع جدید سلولاز، آنزیم هایی که به تجزیه  گیاهان کمک میکنند دارد که این آنزیم ها می توانند برای تولید سوخت های زیستی استفاده شوند . سلولاز از یک میکروبیوم بدست آمده است.  استفاده از یک جامعه میکروبی  برای این منظور میتواند از رویکردی که معمولا ازارگانیزم های جداشده برای تولید آنزیم استفاده می شود را تغییر دهد.
دانشمندان ابتدا جوامع  میکروبی موجود در چند نمونه از کمپوست های شهری را بررسی کردند.  تجزیه و تحلیل متاژنومیک  دراین  موسسه میکروبیوم نشان داد که 70 درصد از فعالیت آنزیمی حاصل از سلولاز تولید شده توسط خوشه ای از باکتری های کشت نشده موجود در کمپوست است. آنها دریافتند که آنزیم ها به راحتی سبب تخریب سلولز در بیوماس گیاه به گلوکز در دمای 80 درجه سلسیوس می شوند.
Steve Singer ، دانشمند ارشد در بخش سیستم های بیولوژیکی  و مهندسی آزمایشگاه Berkeley  گفت: "در اینجا ما کل یک جامعه میکروبی  را برای دسترسی به آنزیم هایی که نمی توانیم از ارگانیزم های مجزا بدست آوریم ، کشت میدهیم. کشت بعضی از میکروبها در آزمایشگاه مشکل می باشد.  ما میکروبهایی  را کشت میدهیم که در جوامع  میکروبی زندگی میکنند، همان گونه که در طبیعت  وجود دارند و بااین کار میتوانیم متوجه مواردی شویم که وقتی آنها بصورت مجزا کشت دهیم رخ نمیدهند. این کار فرصتی برای کشف انواع جدیدی از آنزیم ها که فقط توسط میکروب ها در جوامع میکروبی تولید می شوند را فراهم میکند.  "
جمعیت باکتری، Candidatus Reconcilibacillus cellulovorans، سلولازهایی را تولید کردند که  به شکل مجموعه های پیچیده ای از  پروتئین – کربوهیدرات  بودند، ساختاری که  تا پیش ازاین هرگزدر سویه های مجزا شده  مشاهده نشده بود. نویسندگان این مطالعه می گویند پایداری این کمپلکس سلولزی جدید آنها را برای استفاده در تولید سوخت های زیستی مورد توجه قرار داده است.

Singer کسی که این جوامع را با مخلوط حاصل از مخمرهای وحشی و باکتری های آن مقایسه کرده گفت: "این آنزیم ها حتی پس از کاهش فراوانی باکتری ها  نیز وجود دارند. ما کشت جوامع میکروبی را در آزمایشگاه برای بیش از سه سال حفظ کرده ایم".
محققان گفتند این ثبات یک مزیت کلیدی نسبت به سلولازهای دیگر است که سریع تر در دمای بالا تخریب می شوند.

ترجمه: فاطمه شجاعی

به سفارش مرکز جامع اطلاع رسانی زیست فناوری کشاورزی

کارگروه کشاورزی ستاد توسعه زیست فناوری

منبع

نوشتن دیدگاه


تصویر امنیتی
تصویر امنیتی جدید

اخبار ویژه

اخبار

این پایگاه اطلاع رسانی به کارگروه کشاورزی ستاد توسعه زیست فناوری تعلق دارد.