Bakterie jako továrny na raketové palivo
Bakterie Escherichia coli je většině lidí známa spíše jako užitečná součást střevní mikroflory teplokrevných živočichů, včetně člověka, která produkuje řadu látek bránících rozšíření patogenních bakterií a podílí se i na tvorbě některých vitamínů. Američtí vědci z Georgie Institute of Technology ovšem našli pro ni i další možné využití: jako výrobce ekvivalentu výkonného paliva JP-10, používaného v americké armádě a letectvu, i pro pohon raket.
Postupy, jak pomocí bakterií či jiných organismů produkovat uhlovodíky vhodné pro spalování v běžných motorech nejsou novinkou, ale problémem je jejich nízká efektivita - zatím se výsledek žádného z takovýchto projektů nedokázal přiblížit ceně paliv vyráběných z ropy. Vědci proto zaměřili své úsilí na speciální, dražší paliva. Konkrétně na získání pinenu, sloučeniny, kterou v přírodě produkují některé dřeviny (např. borovice), a která se ukázala jako vhodný prekurzor pro produkci paliva, odpovídajícího svými vlastnostmi ekvivalentu JP-10.
Využitím kombinace genů pocházejících z různých druhů rostlin se podařilo efektivitu výroby palivových uhlovodíků pomocí bakterií podstatně (zhruba šestinásobně) zvýšit oproti předchozím postupům. Vědci získali kombinaci, která umožňuje produkci pinenu v množství 32 mg/l. Geneticky upravené bakterie ho vyrábějí nejlépe při 37 °C a z jejich výstupů lze vyrobit dimery pinenů, které již mohou být využity jako petrolej a palivo JP-10.
Technologické základy by tedy byly zvládnuty. Ovšem, aby byl proces přijatelný i ekonomicky, bylo by dosažené zvýšení produkce potřeba navýšit ještě výrazněji, aspoň 26násobně. Nicméně i to považují výzkumníci z Georgie Tech za dosažitelné pomocí dalšího bio-inženýringu bakterií. Projekt získal i podporu amerického Ministerstva energetiky.
Někteří vědci jsou však skeptičtější a hlavní problém vidí nikoli v genetických úpravách, či zajištění dostatku živin v kultivačním substrátu, ale ve vysoké toxicitě výsledného produktu v souvislosti s rostoucí koncentrací pinenu v substrátu, který je pro bakterie nepřirozený, což by vyžadovalo najít řešení umožňující průběžně z kultivačního prostředí tuto látku odstraňovat. Nyní se proto tým hodlá věnovat řešení odolnosti organismů vůči produkované látce.
548
