Bactéria produz "líquido orgânico para lavar loiça" para degradar petróleo
Um estudo revelou o mecanismo através do qual esta criatura marinha produz o detergente
A bactéria marinha Alcanivorax borkumensis alimenta-se de petróleo, multiplicando-se rapidamente na sequência de derrames de petróleo e acelerando assim, em muitos casos, a eliminação da poluição. Para tal, produz um "detergente orgânico" que utiliza para se fixar nas gotículas de petróleo. Investigadores da Universidade de Bona, da Universidade RWTH de Aachen, da Universidade Heinrich Heine de Düsseldorf e do centro de investigação Forschungszentrum Jülich descobriram agora o mecanismo pelo qual este "líquido orgânico para lavar a loiça" é sintetizado. Publicados na importante revista internacional Nature Chemical Biology, os resultados da investigação poderão permitir a criação de estirpes mais eficientes de bactérias que degradam o petróleo.
O nome latino da bactéria, traduzido livremente para inglês, é "alkane eaters from Borkum". De facto, o nome diz tudo, pois os alcanos são cadeias de hidrocarbonetos que existem em grandes quantidades no petróleo. A A. borkumensis alimenta-se de cadeias ricas em energia que ocorrem naturalmente no mar - e de cadeias que não ocorrem naturalmente, como as que se dispersam em derrames de petróleo. Em muitos casos, as bactérias multiplicam-se rapidamente, acelerando assim o processo de limpeza da poluição.
O petróleo e a água não se misturam
Devido ao facto bem conhecido de que o óleo e a água não se misturam, para comer o seu alimento favorito, a criatura marinha microscópica necessita de uma ajuda química. Ele próprio o fabrica, produzindo uma espécie de detergente natural para a loiça. Este "detergente" é um composto constituído pelo aminoácido glicina e por um composto de açúcar e ácido gordo. "As moléculas têm uma parte solúvel em água e uma parte solúvel em gordura", explica o Professor Peter Dörmann, bioquímico do Instituto IMBIO (Instituto de Fisiologia Molecular e Biotecnologia das Plantas) da Universidade de Bona. "As bactérias instalam-se na superfície das gotículas de óleo, onde formam um biofilme".
O mecanismo pelo qual o comedor de alcanos sintetiza este detergente não era compreendido até que um grupo de trabalho liderado pelo Professor Karl-Erich Jaeger do Forschungszentrum Jülich e da Universidade Heinrich Heine de Düsseldorf estudou intensivamente o genoma da bactéria. "Na nossa investigação, identificámos um grupo de genes que pensámos poder desempenhar um papel na produção da molécula", conta o Professor Jaeger. E, de facto, quando os genes deste grupo foram "desligados", a bactéria ficou prejudicada na sua capacidade de se ligar às gotículas de óleo. "Como resultado, absorveram menos óleo e cresceram muito mais lentamente", disse o Professor Lars Blank da Universidade RWTH Aachen.
Potenciais aplicações biotecnológicas
Um estudante de doutoramento do Professor Dörmann, Jiaxin Cui, conseguiu finalmente elaborar a via sintética através da qual a A. borkumensis produz o detergente. Três enzimas estão envolvidas neste processo, no qual a molécula é montada passo a passo. Os três genes contêm as instruções para a construção destes biocatalisadores, sem os quais o processo de ligação não pode prosseguir eficazmente. "Conseguimos transferir os genes envolvidos para uma bactéria diferente, que passou a produzir também o detergente", explica Cui.
Bactérias como a A. borkumensis são importantes para a degradação da poluição petrolífera, pelo que estas descobertas são de grande interesse, podendo levar ao desenvolvimento de novas estirpes mais eficazes. "Este detergente natural também pode ter aplicações biotecnológicas, como a produção microbiana de compostos químicos chave a partir de hidrocarbonetos", diz Dörmann, que é membro da Área de Investigação Transdisciplinar (TRA) "Futuros Sustentáveis" da Universidade de Bona.
Observação: Este artigo foi traduzido usando um sistema de computador sem intervenção humana. A LUMITOS oferece essas traduções automáticas para apresentar uma gama mais ampla de notícias atuais. Como este artigo foi traduzido com tradução automática, é possível que contenha erros de vocabulário, sintaxe ou gramática. O artigo original em Inglês pode ser encontrado aqui.
Publicação original
Jiaxin Cui, Maximilian Fassl, Vaisnavi Vasanthakumaran, Maya Marita Dierig, Georg Hölzl, Tobias Karmainski, Till Tiso, Sonja Kubicki, Stephan Thies, Lars M. Blank, Karl-Erich Jaeger, Peter Dörmann; "Biosurfactant biosynthesis by Alcanivorax borkumensis and its role in oil biodegradation"; Nature Chemical Biology, 2025-5-9
Outras notícias do departamento ciência
