Münih Teknik Üniversitesi araştırmacıları, güneş enerjisini kullanarak karbondioksit (CO2), hidrojen ve metanol bileşiminden amino asit sentezleyen yenilikçi bir üretim sistemi geliştirdi. Laboratuvar ortamında yapay et ve hayvan yemi üretimi için kritik önem taşıyan bu moleküller, proteinlerin en temel yapı taşlarını oluşturuyor.
Geliştirilen modüler sistem, ilk aşamada fotovoltaik paneller aracılığıyla elde edilen elektrikle suyu elektroliz ederek hidrojen üretiyor. Açığa çıkan hidrojen yakalanan karbondioksit ile birleştirilerek ara ürün olan metanola dönüştürülüyor. Sürecin son ve en önemli aşamasında ise özel enzimler devreye girerek metanolü bir dizi biyokimyasal reaksiyonla amino asitlere dönüştürüyor.
GÜNEŞ IŞIĞINDAN YEDİ FARKLI AMİNO ASİT ELDE EDİLDİ
Yürütülen deneysel çalışmalarda araştırmacılar; glisin, serin, L-alanin, L-aspartik asit, L-valin, L-glutamik asit ve L-prolin olmak üzere canlı organizmalar için hayati değer taşıyan toplam yedi farklı amino asidi başarıyla sentezledi. Kullanılan enzim kombinasyonlarının değiştirilmesiyle farklı amino asit türlerinin de üretilebildiği tespit edildi.
SOYA BAĞIMLILIĞINA VE ORMANSIZLAŞMAYA KÖKLÜ ÇÖZÜM
Geleneksel üretimde amino asitler büyük oranda tarımsal faaliyetler ve bitkisel biyokütleler üzerinden elde ediliyor. Özellikle yüksek verimli hayvancılıkta kullanılan soya bazlı yemler; geniş tarım alanlarına, yüksek su tüketimine ve ormansızlaşmaya yol açarak çevresel baskıyı artırıyor. Yeni yöntemin, tarım arazilerinin üzerindeki bu yükü hafifleterek çevresel etkiyi en aza indirmesi öngörülüyor.
TEK BİR ÜRÜNDEN ÇOK YÖNLÜ ÜRETİM PLATFORMUNA
Araştırma ekibi 2023 yılında aynı yöntemi kullanarak yalnızca L-alanin üretmeyi başarmıştı. Son çalışmayla birlikte sistem, tek bir ürün sınırını aşarak farklı biyolojik yapı taşlarının sentezlenebildiği modüler bir üretim platformuna dönüştürüldü. Halen laboratuvar ölçeğinde bulunan teknolojinin ticari kullanıma geçebilmesi için enzim verimliliğinin ve üretim kapasitesinin artırılması hedefleniyor.
