Pubblicata la guida rivoluzionaria alla coltivazione della Chlamydomonas reinhardtii!

Pubblicata la guida rivoluzionaria alla coltivazione della Chlamydomonas reinhardtii!

Un gruppo di ricerca interdisciplinare Università di Gottinga ha istruzioni complete per la coltivazione delle alghe verdiChlamydomonas reinhardtiisviluppato. Questa alga svolge un ruolo cruciale nella comprensione della fotosintesi e del metabolismo cellulare. Richiede tuttavia condizioni di coltivazione speciali che tengano conto della sua sensibilità alla luce e mobilità.

I risultati ora pubblicati si trovano nella rivista specializzataProtocolli della naturae sono destinati a supportare i ricercatori nel campo delle scienze della vita, della biofisica e della bioingegneria in tutto il mondo. La coltura viene controllata in base alla forma cellulare, alla crescita cellulare e alla motilità cellulare, mediante metodi microscopici ed elaborazione delle immagini assistita da computer. Fanno parte del protocollo anche sezioni complete per la risoluzione dei problemi e un elenco di microrganismi correlati.

Significato scientifico delle istruzioni

Il Prof. Dr. Oliver Baumchen e la Dr.ssa Maike Lorenz sottolineano l'importanza delle istruzioni per i ricercatori che studiano le diverse proprietà deiC. reinhardtiidesidera utilizzare. Questo sviluppo è supportato dal Servizio tedesco di scambio accademico (DAAD). La guida comprende anche un software open source con algoritmi e codici informatici che possono già essere utilizzati per migliorare la ricerca sulla coltivazione delle microalghe.

Oltre alla coltivazione diC. reinhardtiiLa tecnologia genetica CRISPR offre approcci innovativi per ottimizzare questi microrganismi. Forte MISpeces CRISPR viene utilizzato per migliorare le capacità naturali delle microalghe e ottimizzarle per applicazioni specifiche. Questa trasformazione tecnologica potrebbe aumentare la produzione di biomassa e sviluppare nuovi ceppi critici per la produzione di biocarburanti.

Tecnologia CRISPR e sua applicazione

Un esempio dell'uso di CRISPR è l'eliminazione del gene CpFTSY inC. reinhardtii, con conseguente riduzione delle dimensioni delle antenne della clorofilla. Ciò ottimizza la penetrazione della luce nelle colture densamente piantate e promuove la produzione di biomassa in condizioni di illuminazione elevata. Inoltre, la modifica del gene ZEP può consentire aumenti significativi nella produzione di zeaxantina, mentre la downregulation del gene CrPEPC1 dirige il flusso di carbonio verso la sintesi lipidica e aumenta l’accumulo di lipidi del 94,2% rispetto ai ceppi selvatici.

Le possibilità della tecnologia CRISPR sono promettenti, in particolare per lo sviluppo di microalghe in grado di resistere a condizioni estreme come elevata salinità o stress ossidativo. Questi sviluppi potrebbero non solo trovare applicazione nell’industria cosmetica o alimentare, ma anche contribuire al sequestro del carbonio nell’atmosfera, il che è importante dal punto di vista della politica ambientale.

Poiché i combustibili fossili diventano sempre più inefficienti e minacciati, vi è un crescente interesse per le fonti energetiche sostenibili, in particolare i biocarburanti provenienti da organismi fotosintetici, come descritto in PubMed è evidenziato. Le microalghe offrono un grande potenziale per la produzione economica ed ecologica di biocarburanti, che soddisferanno le esigenze del futuro.