ExxonMobil, una delle principali compagnie petrolifere statunitensi, e Synthetic Genomics Inc., società privata che tratta di biologia sintetica, hanno annunciato una svolta nella ricerca congiunta sui biocarburanti avanzati, che prevede la modifica di un ceppo di alghe che ha più che raddoppiato il suo contenuto di grasso (dal 20 percento a più del 40 per cento) senza inibire in modo significativo la crescita del ceppo, con l’aiuto della tecnica di editing genetico CRISPR, un intervento di precisione che consente la correzione mirata di una sequenza di DNA.
I risultati della ricerca sono stati pubblicati nella rivista Nature Biotechnology da autori rinomati come Imad Ajjawi e Eric Moellering della Synthetic Genomics.
I ricercatori di Synthetic Genomics hanno scoperto un nuovo processo per aumentare la produzione di lipidi identificando un interruttore genetico che potrebbe essere regolato per regolare la conversione del carbonio all’olio nelle specie di alghe, Nannochloropsis gaditana.
Questa micro-alga non ha bisogno di acqua dolce per vivere (sopravvive adeguatamente in ambienti marini e salmastri) e produce una grande quantità di grassi che possono essere facilmente convertiti in biodiesel. Ma le doti naturali non bastano. Infatti, la ricerca dell’alga perfetta in natura non ha portato i risultati sperati. Le alghe, insomma, devono essere indotte a produrre più grassi di quelli di cui avrebbero bisogno in normali condizioni. Un traguardo del genere può essere raggiunto privandole di azoto, un nutriente essenziale per la sintesi delle proteine, ma che può anche inibire drasticamente o addirittura fermare la fotosintesi, arrestare la crescita delle alghe e infine il volume di olio prodotto. L’alternativa è modificare il metabolismo per via genetica, ma questa strada è stata rallentata dalle difficoltà tecniche, almeno fino all’arrivo della nuova piattaforma tecnologica CRISPR. Dopo anni di tentativi infruttuosi finalmente la svolta è arrivata, anche se i ricercatori avvertono: diversi pezzi del puzzle scientifico attendono di essere sistemati e l’obiettivo finale della coltivazione all’aperto rappresenta una sfida anche dal punto di vista regolatorio, insomma siamo ancora lontani decenni dal debutto commerciale.
L’alleanza di ExxonMobil / Synthetic Genomics è iniziata nel 2009 quando le aziende hanno annunciato una partnership importante per sviluppare biocarburanti a base di alghe.
“I team scientifici Synthetic Genomics-ExxonMobil hanno fatto progressi significativi negli ultimi anni negli sforzi per ottimizzare la produzione di lipidi nelle alghe. Questa importante pubblicazione è testimonianza di questo lavoro e siamo convinti che la biologia sintetica abbia delle risposte cruciali per sbloccare il potenziale delle alghe come fonte di energia rinnovabile “, ha dichiarato J. Craig Venter, co-fondatore e presidente di Synthetic Genomics. “Non vediamo l’ora di continuare a lavorare con ExxonMobil in modo che alla fine avremo davvero una fonte energetica alternativa valida”.