遺伝子組み換え細菌が希土類元素の抽出を促進

この研究は、遺伝子工学が、持続可能な技術に不可欠な希土類元素（REE）を抽出する細菌の能力をどのように高めることができるかを示しており、環境に有害な従来の採掘プロセスに代わる、より環境に優しい代替手段を提供します。 研究者らは、バイオリーチングで使用される細菌である*Gluconobacter oxydans*を遺伝子組み換えし、REEをより効率的に抽出することに成功しました。バイオリーチングとは、微生物が鉱石から金属を溶解するプロセスです。チームは、リン酸輸送とグルコース酸化という2つの主要な遺伝的メカニズムに焦点を当てました。 リン酸特異的輸送系（特に*pstS*遺伝子の削除）を破壊することにより、細菌はより酸性の溶液を生成し、バイオリーチングを最大30％増加させました。彼らはこれを、グルコース酸化に関与する*mgdh*遺伝子の過剰発現と組み合わせ、溶液のpHをさらに低下させ、REE抽出を最大73％増加させました。 これらの遺伝子組み換え細菌は、より持続可能なREE抽出のための有望な道を提供します。従来の方法では、多くの場合、過酷な化学物質と高温を使用するため、重大な環境汚染につながります。バイオリーチング、特にこれらの強化された細菌を使用すると、REE生産の環境フットプリントを大幅に削減し、持続可能な技術をより真に持続可能にすることができます。 *Gluconobacter oxydans*は、エネルギーを生成するために糖などの有機物を消費する従属栄養微生物です。この場合、グルコースをバイオリクシビエント、つまりREEを含む固体マトリックスを溶解する有機酸のカクテルに変換します。*pstS*遺伝子はリン酸シグナル伝達タンパク質をコードし、*mgdh*はグルコース酸化に不可欠な酵素である膜結合グルコースデヒドロゲナーゼをコードします。