โดย…ดร.นิพนธ์ เอี่ยมสุภาษิต

นักวิจัยจาก École Polytechnique Fédérale de Lausanne (EPFL) ในสวิตเซอร์แลนด์ ประสบความสำเร็จในการดัดแปลงพันธุกรรมแบคทีเรีย Escherichia coli (E. coli) เพื่อผลิตกระแสไฟฟ้าจากน้ำเสีย ผ่านการถ่ายโอนอิเล็กตรอนนอกเซลล์ (extracellular electron transfer – EET เป็นการเผาผลาญของจุลินทรีย์ที่ช่วยให้สามารถถ่ายโอนอิเล็กตรอนระหว่างเซลล์จุลินทรีย์ได้อย่างมีประสิทธิภาพ) ซึ่งในกระบวนการนี้ แบคทีเรียที่ถูกดัดแปลงพันธุกรรมจะผลิตกระแสไฟฟ้าโดยการเผาผลาญสารอินทรีย์ตั้งต้นหลายชนิด

1.coli เป็นแบคทีเรียชนิดหนึ่งที่พบได้ทั่วไปในลำไส้ของมนุษย์และสัตว์ เติบโตได้ในสภาพแวดล้อมที่หลากหลายรวมถึงในน้ำเสียด้วย ซึ่งเป็นการปูทางให้นักวิจัยศึกษาแบคทีเรียที่ถูกดัดแปลงพันธุกรรมในน้ำเสียจากโรงเบียร์ท้องถิ่นในเมืองโลซาน ประเทศสวิตเซอร์แลนด์

เพื่อเพิ่มความสามารถในการผลิตไฟฟ้า ส่วนประกอบจาก Shewanella oneidensis MR-1 ซึ่งเป็นแบคทีเรียที่มีชื่อในการผลิตไฟฟ้า ได้ถูกบูรณาการเพื่อสร้างเส้นทางของกระบวนการ EET ที่สมบูรณ์ ซึ่งประกอบด้วย inner-membrane CymA, periplasmic small tetraheme cytochrome (STC) และ outer-membrane Mtr complex ผลการศึกษานี้ถือเป็นความสำเร็จที่สำคัญในการวิจัยไฟฟ้าชีวภาพ (bioelectric) ที่ไม่เคยมีมาก่อน (อ่านเพิ่มเติมได้จาก https://www.facebook.com/mymomisanengineer/photos/a.1654268511458566/2961192627432808/?type=3&paipv=0&eav=AfYANRhWciYstR8Xa6f80K-Kb4H2P1e0dQ66r5cCXubx47mJ9MC_C7JhN6NXa7iRYXY&_rdr)

นอกเหนือจากการจัดการของเสียและการผลิตพลังงานแล้ว แบคทีเรียที่ถูกดัดแปลงพันธุกรรมเหล่านี้ยังมีความหมายในเซลล์เชื้อเพลิงของจุลินทรีย์ การสังเคราะห์ด้วยไฟฟ้า และการตรวจวัดทางชีวภาพ

ครับ เป็นการใช้จุลินทรีย์ให้มีประโยชน์ และสร้างความเป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อม

อ่านเพิ่มเติมได้ที่ https://www.cell.com/joule/fulltext/S2542-4351(23)00352-5?_returnURL=https%3A%2F%2Flinkinghub.elsevier.com%2Fretrieve%2Fpii%2FS2542435123003525%3Fshowall%3Dtrue