science >> Wetenschap >  >> Chemie

E. coli gebruiken om bioproducten te maken, zoals biodiesel, op een kosteneffectieve manier

LSU-student Werktuigbouwkunde Tatiana Mello uit Piracicaba, Brazilië. Krediet:LSU College of Engineering

Wie wist dat een potentieel dodelijke bacterie voorgoed kan worden gebruikt?

LSU-student Werktuigbouwkunde Tatiana Mello uit Piracicaba, Brazilië, werkt momenteel aan genetische manipulatie en optimalisatie van E. coli-bacteriën om bioproducten te produceren, zoals biodiesel, op een kosteneffectieve manier. Deze onderneming heeft de aandacht getrokken van velen op het gebied van engineering en biologie en heeft haar ook de gelegenheid gegeven om over haar onderzoek te spreken op de recente National Biodiesel Conference and Expo in San Diego.

Mello stelt voor om E. coli-bacteriën te gebruiken om de productie van biodiesel uit te breiden door een nieuw type grondstof te creëren.

"De belangrijkste grondstoffen die in de VS voor biodiesel worden gebruikt, zijn soja- en maïsolie, "zei ze. "De eigenlijke productie is genoeg om ons te voeden, maar je hebt het overschot waar niemand iets mee wist, dus biodiesel is gemaakt. Deze markt groeit en groeit. Ze verwachten binnen enkele decennia, het overschot zal niet genoeg zijn om biodiesel te produceren. E. coli is goedkoop en overvloedig, en je kunt het gewoon genetisch aanpassen om aan deze behoefte te voldoen."

Het belangrijkste doel van Mello is het creëren van Malonyl-CoA-bioproducten, zoals biodiesel, kunststoffen, polymeren, en geneesmiddelen. Malonyl-CoA wordt aangetroffen in bacteriën van mensen en speelt een belangrijke rol bij het reguleren van het vetzuurmetabolisme en de voedselinname; het is ook een aantrekkelijk doelwit voor de ontdekking van geneesmiddelen.

"Malonyl-CoA-maximalisatie is het onderwerp van mijn onderzoek omdat het een voorloper is voor zoveel dingen, " ze zei.

Mello, die twee jaar aan dit project heeft gewerkt, had het voorrecht om haar project vorige maand te presenteren op de National Biodiesel Conference and Expo in San Diego. Slechts 12 wetenschappelijke majors op universitair niveau in het land die geïnteresseerd zijn in de biodieselindustrie, ontvangen reisbeurzen om deel te nemen. Echter, slechts vier van die studenten worden gevraagd om hun onderzoek te presenteren.

Mello deed dit als onderdeel van de Next Generation Scientists for Biodiesel, waarvan zij lid is. Ze zei dat het bijwonen van de conferentie niet alleen haar carrière en onderzoek beïnvloedde, maar ook haar kennis van de biodieselindustrie.

"Ik werd opengesteld voor een nieuwe wereld nadat de misvatting over de voedingsindustrie en de biobrandstofindustrie die strijdt om akkerland werd ontkracht, " zei ze. "De vele nieuwe concepten, regelgeving, en problemen die tijdens het snelle evenement werden gepresenteerd, bereidden me veel beter voor op de hele biodieselbusiness."

Na het behalen van haar bachelor in biologische wetenschappen aan de Universiteit van Campinas (Unicamp) in São Paulo, Mello besloot dat ze nog een graad nodig had om haar wetenschappelijke kennis toe te passen.

"Eerst kwam ik in de biologie omdat ik het leven helemaal wilde bestuderen, "zei ze. "Het fascineerde me. Toen ik mijn studie biologie afrondde, Ik realiseerde me dat ik niets kon toepassen op wat ik studeerde. Dat waren de ingenieurs. Ik had bioreactoren en machines nodig. Dus, Ik besloot een ingenieursdiploma te gaan halen."

Mello verbleef in Unicamp, waar ze haar ME-diploma behaalde en vervolgens begon te werken voor Caterpillar Inc. in Brazilië.

"Terwijl daar, Ik realiseerde me dat ik mijn twee bacheloropleidingen wilde combineren, ' zei Mello.

Ze verbond zich met LSU ME Professor Marcio de Queiroz, die ook uit Brazilië komt en nu haar adviseur is. Ze heeft ook co-adviseurs, zoals LSU Biologische Wetenschappen Professor Grover Waldrop, en zegt dat ze allemaal samenwerken en een patent op haar project hebben ingediend.

Mello studeert in mei af aan de LSU en is van plan in het zuidoosten van Louisiana te blijven. hopelijk een baan vinden in de omgeving van Baton Rouge. Natuurlijk, het hangt allemaal af van welk bedrijf open staat voor haar nieuwe idee.

"We hebben deze methode, en het werkt, maar we hebben industriepartners nodig om het op te schalen, " ze zei.