علماء ألمان يبتكرون بكتيريا مجهرية لتحويل ثاني أكسيد الكربون إلى مواد صناعية مستدامة

يعمل باحثون في مستشفى شاريتيه الجامعي بألمانيا على تطوير تقنية حيوية رائدة تهدف إلى تدريب بكتيريا مجهرية لإنتاج مواد صناعية حيوية من الميثانول. يُنظر إلى هذه المبادرة كخطوة محورية نحو تقليل الاعتماد على النفط والغاز الطبيعي في القطاعات الصناعية المستقبلية.

وكما أفاد موقع Phys.org العلمي، فإن هذا المشروع، الذي يتولى قيادته الدكتور شتيفان ليندنر ميليش، يرتكز على هدف أساسي يتمثل في استغلال ثاني أكسيد الكربون المنبعث من المنشآت الصناعية وتحويله إلى ميثانول. يُستخدم هذا الميثانول لاحقاً كمادة أولية حيوية، حيث تقوم بكتيريا معدلة بتحويله إلى مركبات كيميائية تدخل في مجموعة واسعة من الصناعات، بما في ذلك مستحضرات التجميل، وأحمر الشفاه، وأغلفة الأدوية، وصولاً إلى إطارات السيارات.

يركز الفريق البحثي جهوده على تدريب نوعين محددين من البكتيريا، وهما بكتيريا التربة والإشريكية القولونية، بهدف تمكينها من تحويل الميثانول إلى مركبات كيميائية ذات قيمة. ومع ذلك، يواجه الباحثون تحدياً جوهرياً يتمثل في ميل هذه الكائنات الحية الدقيقة لاستهلاك الطاقة في عمليات النمو بدلاً من توجيهها نحو الإنتاج. لمواجهة هذا التحدي، لجأ العلماء إلى تطوير نماذج حاسوبية متقدمة لمحاكاة سلوك هذه البكتيريا، وذلك تمهيداً لإجراء تعديلات وراثية عليها من شأنها أن تعزز من كفاءتها الإنتاجية حتى أثناء مراحل نموها.

يأمل الباحثون أن تساهم هذه التقنية المبتكرة مستقبلاً في تحقيق خفض ملموس في الانبعاثات الملوثة وإعادة تدوير الكربون المنبعث من المصانع. من شأن ذلك أن يمهد الطريق لإنشاء دورات إنتاج صناعية مغلقة، تتسم بالاستدامة العالية وتكون أكثر صداقة للبيئة.