Les résultats publiés en ligne dans la revue "Applied and Environmental Microbiology", semble marquer une avancée importante dans la production de butanol, ou n-butanol (CH3-CH2-CH2-CH2-OH), une longue chaîne d’alcool de 4 carbones qui a révélé sa compatibilité avec les infrastructures énergétiques existantes, comme les véhicules fonctionnant à l’essence, sans procéder à des modifications.
L’équipe de l’UCLA a réussi à produire avec succès, 15 à 30 grammes de n-butanol par litre, dans un milieu de culture colonisée par des bactéries Escherichia coli, génétiquement modifiées – soit une augmentation record de 1 à 4 grammes par litre produit dans le passé.
Pour y parvenir, James C. Liao et son équipe ont d’abord construit une voie d’accès biochimique de production de n-butanol, à partir de E.coli, une bactérie qui ne produit pas naturellement du n-butanol, et dont les niveaux de production restent limités. Toutefois, après l’ajout (par modification génétique) métaboliques de certaines capacités motrices, les chercheurs ont assisté à une multiplication par dix de la production de n-butanol. Ces nouvelles fonctions ont en effet poussé le flux de carbone en n-butanol.
"Comme les êtres humains, les bactéries ont besoin d’une incitation au travail", a déclaré Liao, l’auteur principal de l’étude.
"Nous avons créé des forces motrices en modifiant génétiquement le métabolisme", a déclaré de son côté Claire R. Shen, ingénieur diplômé de l’UCLA et également auteure principale de l’étude.
Alors que certaines espèces bactériennes comme les Clostridium, produisent naturellement du n-butanol, l’équipe de Liao a utilisé le E.coli , car elle reste plus facile à manipuler et (elle) a déjà été utilisée industriellement dans la production de divers produits chimiques.
"En utilisant E.coli, on peut lui faire produire uniquement le composé principal sans générer d’autres sous-produits," a précisé Liao. "Avec des organismes de type Clostridium , qui produit naturellement du n-butanol, il faut dissocier des sous-produits qui font augmenter le coût de production."
La prochaine étape consistera pour les chercheurs à transformer cet essai de laboratoire en un procédé industriel dès plus rigoureux.
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