Noi studii au reuşit să identifice modul în care bacteriiile "se hrănesc" cu electricitate prin atragerea electronilor direct dintr-un electrod.
De când oamenii de ştiinţă au descoperit că anumiţi microbi îşi pot obţine energia din sarcinile electrice, cercetătorii s-au întrebat cum o fac.
Bacteriile nu au gură, aşa că au nevoie de un alt mod de a-şi aduce "hrana" în corp. Noile cercetări de la Universitatea Washington din St. Louis dezvăluie cum o astfel de bacterie atrage în electroni direct dintr-un electrod.
"Fundaţia moleculară a acestui proces a fost dificil de descoperit până acum. Acest lucru se datorează mai ales naturii complexe a proteinelor implicate în acest proces. Dar acum, înţelegem cum microbii fototrofici pot extrage electronii din substanţe solide şi solubile", a declarat Arpita Bose, profesor asistent de biologie al univerităţii şi coautor al cercetării, citat de sciencedaily.com.
Aceste bacterii fototrofice folosesc un nou model de procesare pentru a regla productia de proteine de transfer de electroni cheie implicatţi in acest proces, iar descoperirea acestui proces va ajuta la proiectarea unei platforme bacteriene unde bacteriile se pot hrăni cu electricitate şi dioxid de carbon pentru a produce compuşi cu valoare adăugată, cum ar fi biocombustibili, se mai arată în concluziile cercetării.
Obţinerea energiei electrice pe stratul exterior al bacteriilor a fost provocarea principală a oamenilor de ştiinţă pentru că această barieră este atât incorectivă cât şi impermeabilă mineralelor de fier şi electrozilor insolubili.
Pe parcursul studiului cercetătorii au arătat că tulpina de Rhodopseudomonas palustris TIE-1 care se produce în mod natural construieşte un conduct pentru a accepta electronii în membrana sa exterioară. Pentru acest procedeu, bacteria se bazează pe o moleculă de ajutor care conţine fier numită citocrom deca-heme. Prin prelucrarea acestei proteine, TIE-1 poate forma o punte esenţială către sursa sa de electroni.
Consumul de electroni extracelulari poate ajuta microbii să supravieţuiască în condiţii rare de nutrienţi.
După idetificarea mecanismului din spatele consumului de electroni extracelulari, acesta va putea fi folosit ca marker biologic pentru a identifica alte bacterii care consumă energie electrică, iar rezultatele vor ajuta cercetătorii să înţeleagă importanţa acestei funcţionalităţi în evoluţia metabolică şi în ecologia microbiană.
