Дрожжи и электричество превращают CO₂ в полезные химикаты

Учёные из немецкого Центра экологических исследований имени Гельмгольца (UFZ) и венского Университета BOKU разработали способ получать итаконовую кислоту из CO₂ с помощью электричества и генетически модифицированных дрожжей

Итаконовая кислота — органическая кислота биологического происхождения: из неё делают биоразлагаемые пластики, ткани, клеи и смолы, и её считают перспективной заменой химикатам из нефти. В мире её выпускают около 70 тысяч тонн в год. В промышленности кислоту получают из сахара с помощью грибка, а в новом методе вместо сахара сырьём служит углекислый газ: электрохимические и микробные процессы идут в одном биореакторе.

Прежняя работа Университета BOKU показала, что итаконовую кислоту можно получать из метанола. Химически близкий к нему формиат сравнительно легко получить из CO₂ с помощью электричества, поэтому команда проверила, сможет ли генетически модифицированный штамм дрожжей Komagataella phaffii использовать формиат как источник энергии для производства кислоты.

Непросто было совместить два процесса: превращение CO₂ в формиат лучше идёт при повышенной температуре и в щелочной среде, а дрожжам нужны температура около 30 °C, нейтральная среда и питательный раствор. Авторам пришлось искать компромисс.

Эксперимент удался: дрожжи произвели итаконовую кислоту из CO₂. Выход оказался ниже, чем из сахара или метанола, но работа показала, что CO₂ можно превращать в сложные и ценные биохимические вещества. К тому же вся цепочка умещается в одной установке, и промежуточные продукты не нужно возить между заводами.

Теперь авторы хотят доработать электробиореактор и проверить, подойдёт ли метод для других микроорганизмов и биопродуктов.

Ранее по теме: Искусственный интеллект нашёл тысячи неизвестных реакций превращения CO2 в топливо

Источник: EurekAlert!