Team skaber mikrober for at omdanne affald til nyttige kemikalier

Et forskerhold ledet af Oak Ridge National Laboratory biokonstruerede en mikrobe til effektivt at omdanne affald til itaconsyre, et industrikemikalie, der bruges i plast og maling.

At producere itaconsyre involverer i øjeblikket svampe, der fodrer med relativt rene sukkerarter, hvilket kan være dyrt. I ORNLs demonstration, holdet brugte lignin, et affaldsprodukt fra bioraffinaderier og papirfabrikker, at dyrke bakterien Pseudomonas putida til potentielt billigere itakonisk produktion.

Tricket var at adskille mikrobernes vækstfase fra itakonisk produktion ved hjælp af dynamiske kontroller. ORNL designede og implementerede en biosensor, der først udløser den metaboliske vej for itaconsyreproduktion, efter at mikroberne har indtaget alt det nitrogen, der driver deres vækst.

"Denne teknologi kan give yderligere indtægter til bioraffinaderier ved at omdanne lignin til et kemikalie af høj værdi, " ORNL's Adam Guss sagde. "Én stamme opnåede næsten 90% af det teoretiske udbytte i produktionsfasen og kunne optimeres yderligere. Vi kan også anvende disse metoder til en række kulstofaffaldsstrømme."