Peter Rüegg / ETH Zurich
Celulose bacteriana no estado húmido
Uma equipa de cientistas desenvolveu um método que permite produzir variantes de uma bactéria que geram até 70% mais celulose do que na sua forma original.
O novo método permite aos cientistas produzir rapidamente dezenas de milhares de variantes da bactéria e selecionar as estirpes que produzem mais celulose.
As bactérias produzem materiais de interesse para o ser humano, como a celulose, a seda e os minerais.
Segundo o Phys.org, a vantagem de produzir bactérias desta forma é o facto de ser sustentável, ocorrer à temperatura ambiente e na água.
A desvantagem é que o processo é demorado e dá origem a quantidades pequenas para serem utilizadas industrialmente.
Num novo estudo, publicado a semana passada no PNAS, umaa equipa de cientistas utilizou a bactéria produtora de celulose Komagataeibacter sucrofermentans.
A K.sucrofermentans produz naturalmente celulose, um material muito requisitado para aplicações biomédicas e para a produção de material de embalagem e têxteis.
Para criar novas variantes da bactéria original, a equipa de cientistas irradiou as células bacterianas com luz UV-C, que danifica pontos aleatórios do ADN bacteriano. De seguida, colocou as bactérias numa sala escura para impedir qualquer reparação dos danos no ADN e, assim, induzir mutações.
Seguidamente, utilizou um aparelho em miniatura, encapsulou cada célula bacteriana numa gota de solução nutritiva e deixou que as células produzissem celulose durante um determinado período de tempo.
Após o período de incubação, recorreu a microscopia de fluorescência para analisar quais as células que tinham produzido celulose e quais as que tinham produzido pouca ou nenhuma.
Além disso, os investigadores também analisaram geneticamente as quatro variantes para descobrir que genes tinham sido alterado pela luz UV-C e como é que as alterações tinham levado à produção excessiva de celulose.
As células evoluídas de K. sucrofermentans podem crescer e produzir celulose em tapetes na interface entre o ar e a água. As esteiras de celulose das variantes agora desenvolvidas são quase duas vezes mais espessas e pesadas que as do tipo selvagem.
“Somos os primeiros a utilizar esta abordagem para melhorar a produção de materiais não proteicos”, conclui o autor principal do estudo, André Studart.
Por fim, os cientistas esperam colaborar com empresas produtoras de celulose bacteriana para testar o novo micro-organismo em condições industriais.
