Genetik Olarak Geliştirilmiş Bakteriler Nadir Toprak Elementi Ekstraksiyonunu Artırıyor

Bu çalışma, genetik mühendisliğinin, sürdürülebilir teknolojiler için çok önemli olan nadir toprak elementlerini (NTE'ler) çıkarma konusunda bakterilerin yeteneğini nasıl geliştirebileceğini ve geleneksel, çevreye zarar veren madencilik süreçlerine daha yeşil bir alternatif sunduğunu göstermektedir. Araştırmacılar, biyo-liçte kullanılan bir bakteri olan *Gluconobacter oxydans*'ı, NTE'leri daha verimli bir şekilde çıkarmak için başarıyla genetik olarak tasarladılar. Biyo-liç, mikroorganizmaların cevherden metalleri çözdüğü bir işlemdir. Ekip, iki temel genetik mekanizmaya odaklandı: fosfat taşınımı ve glikoz oksidasyonu. Fosfata özgü taşıma sistemini bozarak (özellikle *pstS* genini silerek), bakteriler daha asidik bir çözelti üretti ve biyo-liçi %30'a kadar artırdı. Bunu, glikoz oksidasyonunda yer alan *mgdh* geninin aşırı ekspresyonu ile birleştirdiler, bu da çözeltinin pH'ını daha da düşürdü ve NTE ekstraksiyonunu %73'e kadar artırdı. Bu genetik olarak modifiye edilmiş bakteriler, daha sürdürülebilir NTE ekstraksiyonu için umut verici bir yol sunmaktadır. Geleneksel yöntemler genellikle sert kimyasallar ve yüksek sıcaklıklar içerir ve bu da önemli çevre kirliliğine yol açar. Biyo-liç, özellikle bu geliştirilmiş bakterilerle, NTE üretiminin çevresel ayak izini önemli ölçüde azaltabilir ve sürdürülebilir teknolojileri daha gerçek anlamda sürdürülebilir hale getirebilir. *Gluconobacter oxydans*, enerji üretmek için şekerler gibi organik maddeleri tüketen heterotrofik bir mikroptur. Bu durumda, glikozu, NTE'leri içeren katı matrisi çözen bir organik asit kokteyli olan bir biyo-liç çözeltisine dönüştürür. *pstS* geni bir fosfat sinyal proteinini kodlarken, *mgdh* glikoz oksidasyonu için çok önemli bir enzim olan membrana bağlı glikoz dehidrojenazı kodlar.