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Les chercheurs modifient génétiquement des micro-algues pour former les molécules complexes

Les chercheurs du centre de science des plantes de Copenhague à l'université de Copenhague ont réussi à manipuler une tension des micro-algues pour former les molécules complexes jusqu'à un degré sans précédent. Ceci peut préparer le terrain pour une méthode efficace, peu coûteuse et favorable à l'environnement de produire un grand choix de produits chimiques, tels que les composés pharmaceutiques.

« Tellement fondamental, l'idée est que nous détournons une partie de l'énergie produite par les micro-algues à partir de leurs systèmes photosynthétiques. En dirigeant à nouveau cette énergie à une partie génétiquement modifiée de la cellule capable de produire les matériaux chimiques complexes variés, nous induisons la biosynthèse pilotée légère de ces composés, » dit le Doc. Agnieszka Janina Zygadlo Nielsen, qui de goujon avec des collègues inscrivent le stagiaire Artur Jacek Wlodarczyk de Doc. Thiyagarajan Gnanasekaran et de PhD a été le chercheur principal derrière l'étude.

Les chercheurs ont en tant que de telles micro-algues modifiées génétiquement à devenir de petites usines chimiques avec une construction dans le bloc d'alimentation. Selon l'étude de l'équipe de recherche, ceci permet fondamentalement la lumière solaire étant transformée dans tout qui s'échelonne de la chimiothérapie ou des bioplastics aux composés précieux de saveur et de parfum.

Car Agnieszka Janina Zygadlo Nielsen décrit, le problème avec plusieurs de ces substances est aujourd'hui notamment qu'ils sont extrêmement chers et difficiles d'effectuer, et pour cette raison produit seulement en petite quantité aux plantes médicinales.

« Un médicament contre le cancer comme Taxol par exemple est effectué à partir des vieux arbres d'if, qui produisent naturellement la substance dans leur écorce. C'est un procédé encombrant qui a comme conséquence des demandes de règlement chères. Si nous laissions les micro-algues faire fonctionner la production ce problème pourrait être périmé, » il explique.

Production viable à partir des eaux usées

Thiyagarajan Gnanasekaran explique que la méthode peut être faite fonctionner viable et continuement, et que c'est ce qui lui effectue comparé bien plus spectaculaire aux méthodes actuelles.

« Notre étude prouve qu'il est possible d'optimiser les procédés enzymatiques dans les cellules utilisant seulement la lumière solaire, l'eau et le CO2 en les élevant dans des sachets en plastique transparents en serre chaude. Théoriquement, l'eau pourrait être remplacée par les eaux usées, qui pourraient effectuer le procédé fonctionner sur l'énergie entièrement renouvelable et des sources nutritives. La réutilisation des eaux usées d'industrie et de villes pour produire les substances précieuses serait sûrement positive, » il précise.

Agnieszka Janina Zygadlo Nielsen ajoute :

« Si nous pouvons produire un système fermé qui produit les produits chimiques évalués à partir de l'eau, de la lumière solaire et du CO2, ce serait une méthode entièrement compétitive comparée à celle utilisée aujourd'hui, où il est principalement extrait des centrales ou de la levure et des bactéries d'Escherichia coli produisant les substances. Dans la théorie il devrait être meilleur marché sur le long terme d'employer notre méthode qu'ajoutant les grandes quantités dont de sucre la levure conventionnelle et les cultures d'E.coli ont besoin notamment pour fonctionner. »

Une méthode avec des points de vue de révolution

Cependant, l'équipe de recherche met l'accent sur que la méthode utilisant les micro-algues génétiquement modifiées fait caler ses limitations actuellement. Pendant que Thiyagarajan Gnanasekaran précise, les micro-algues emploient une grande partie de la lumière solaire armée pour maintenir leur propre utilisation de procédés métaboliques :

« Il est difficile de produire de grandes quantités des composés désirés en micro-algues parce qu'elles doivent employer un grand nombre d'énergie produite pour elles-mêmes, puisqu'elles sont les organismes entièrement photosynthétiques. Exact pour cette raison, il semble bon raisonnable de les faire produire les substances particulièrement précieuses qui sont rentables pour produire en quantité relativement petite à la fois, en tant que par exemple médicament. »

Cependant, selon l'équipe les méthodes en expansion et les outils génétiques pour des micro-algues sont susceptibles de surmonter ces limitations dans le futur proche.

Source:

Faculty of Science - University of Copenhagen