En forskargrupp ledd av Oak Ridge National Laboratory biokonstruerade en mikrob för att effektivt förvandla avfall till itakonsyra, en industrikemikalie som används i plaster och färger.

Att producera itakonsyra innebär för närvarande att svampar livnär sig på relativt rena sockerarter, vilket kan bli dyrt. I ORNL:s demonstration, laget använde lignin, en restprodukt från bioraffinaderier och pappersbruk, att odla bakterien Pseudomonas putida för potentiellt billigare itaconproduktion.

Tricket var att separera mikrobernas tillväxtfas från itakonisk produktion med hjälp av dynamiska kontroller. ORNL designade och distribuerade en biosensor som utlöser den metaboliska vägen för itakonsyraproduktion först efter att mikroberna konsumerar allt kväve som driver deras tillväxt.

"Denna teknik kan ge ytterligare intäkter för bioraffinaderier genom att förvandla lignin till en högvärdig kemikalie, " ORNL:s Adam Guss sa. "En stam uppnådde nästan 90 % av det teoretiska utbytet under produktionsfasen och kunde optimeras ytterligare. Vi kan också tillämpa dessa metoder på en rad kolavfallsströmmar."