طبیعت و محیط زیستعلوم پایه

گنج‌ پنهان در آب‌های شور؛ باکتری های دریایی با کاربردهای تجاری

دانشمندان به بهره‌گیری از باکتری‌های دریایی برای کاربردهای زیست‌فناورانه روی آورده‌اند

به گزارش پایگاه علمی خبری دانه، به نقل از سایت scidev.net آب‌های گرم و شور تالاب‌های پلی‌نزی فرانسه در اقیانوس آرام ممکن است میزبان باکتری‌هایی با پتانسیل تجاری عظیم باشند؛ از جمله برای تولید دارو یا جایگزین‌هایی برای پلاستیک.
شرایط سخت موجود در برخی زیست‌بوم‌های می تواند منبعی بالقوه برای جداسازی باکترهای مفید برای انسان باشد. زیست‌بوم‌های آبی پلی‌نزی(Polynesian) که معمولاً با دمای بالا و شوری زیاد شناخته می‌شوند. موجب شده باکتری‌های منحصربه‌فردی در آنجا تکامل یابند. این میکروارگانیسم‌ها ترکیباتی تولید می‌کنند که می‌توانند در ساخت داروها و محصولات آرایشی نوآورانه کاربرد داشته باشند.
با این حال، این حوزه هنوز کمتر مورد پژوهش قرار گرفته است. برنار کوستا، زیست‌ـ‌شیمی‌دان اهل پلی‌نزی، می‌گوید تنها حدود سه درصد از باکتری‌های دریایی جهان تاکنون شناسایی شده‌اند.
کوستا در سال ۲۰۰۶ نخستین شرکت زیست‌فناوری پلی‌نزی فرانسه را با نام Pacific Biotech بنیان گذاشت تا از باکتری‌های دریایی این مجمع‌الجزایر برای اهداف کاربردی بهره‌برداری کند.
تمرکز اصلی پژوهش آن‌ها بر بررسی زیست‌بوم‌های منحصربه‌فرد دریایی پلی‌نزی، مانند کوپارا (kopara)است.  تالاب‌هایی با لایه‌های میکروبی نارنجی‌رنگ که در پاسخ به شوری بالا و تابش شدید خورشید شکل می‌گیرند.

کوستا می‌گوید:
«میکروارگانیسم‌ها برای بقا در این شرایط سخت، سیستم‌های دفاعی درونی ویژه‌ای ایجاد کرده‌اند و در این فرآیند، مولکول‌های منحصربه‌فردی می‌سازند که به رشد زندگی در چنین محیط‌هایی کمک می‌کند.»

او اضافه می‌کند:
«ما هنوز نمی‌دانیم آن ۹۹ درصد از ارگانیسم‌هایی که تاکنون نتوانسته‌ایم در محیط آزمایشگاه پرورش دهیم، چه ظرفیت‌های زیست‌فناورانه‌ای در خود دارند.»
برای نمونه، شرکت Pacific Biotech باکتری‌ای به نام Paracoccus zeaxanthinifaciens payriae  از جنس پاراکوکوس ها را کشف کرده که مولکول‌هایی از نوع اگزو‌پلی‌ساکارید تولید می‌کند و قابلیت تجاری در محصولات مرطوب‌کننده و آنتی‌اکسیدان دارد.
آن‌ها همچنین گونه‌ای دیگر به نام Pseudomonas guezennei از جنس سودوموناس ها اشناسایی کرده‌اند که نوعی پلی‌استر طبیعی به نام پلی‌هیدروکسی‌آلکانوآت ترشح می‌کند؛ ماده‌ای که می‌تواند پایه‌ای برای تولید بسته‌بندی‌های زیست‌تخریب‌پذیر باشد.

کوستا می‌گوید:
«این می‌تواند جایگزینی جذاب برای پلاستیک‌های نفتی باشد، چون از منبعی تجدیدپذیر به دست می‌آید نه از نفت خام.»
او توضیح می‌دهد که این مولکول‌ها می‌توانند با فرایند تخمیر صنعتی (مشابه تولید آبجو)در مقیاس تجاری ساخته شوند. باکتری‌ها پیش‌تر هم در تولید ترکیبات دارویی و صنعتی، از دارو گرفته تا پودر لباسشویی، کاربرد داشته‌اند، اما به گفته لون گرام از دانشگاه فنی دانمارک، تنها در سال‌های اخیر جست‌وجو برای یافتن باکتری‌های دریایی تازه (زیست‌کاوی دریایی) رونق گرفته است.

گرام می‌گوید:
«اقیانوس‌ها سرشار از موجوداتی‌اند که منحصراً در محیط دریایی زندگی می‌کنند. از آن‌جا که شرایط در دریا با خشکی بسیار متفاوت است، بسیاری از دانشمندان باور دارند ارگانیسم‌های دریایی احتمالاً مولکول‌های زیست‌فعالی تولید می‌کنند که با نمونه‌های زمینی تفاوت دارند.»
او می‌افزاید: ترکیبات حاصل از باکتری‌های دریایی می‌توانند برای ساخت داروهای ضدسرطان، درمان عفونت‌های مقاوم به آنتی‌بیوتیک، یا در تولید سوخت‌های زیستی به کار روند.
به گفته کوستا، تاکنون حدود ۵۰هزار ترکیب از میکروارگانیسم‌ها به‌صورت تجاری تولید می‌شود، اما تنها چند صد مورد از آن‌ها از باکتری‌های دریایی به دست آمده‌اند.
گرام تأکید می‌کند که چون صنعت میکروبیولوژی دریایی هنوز جوان است، در میان میلیون‌ها باکتری ناشناخته ممکن است کاربردهای فراوانی کشف شود. او می‌گوید:
«ما هنوز نمی‌دانیم آن ۹۹ درصد از میکروارگانیسم‌هایی که نمی‌توانیم در آزمایشگاه پرورش دهیم، چه ظرفیت‌های زیست‌فناورانه‌ای در خود دارند.»

کوستا در پایان می‌گوید:
« منابع طبیعی‌ ما باارزش‌اند، اما بهره‌برداری اقتصادی از آن‌ها کار ساده‌ای نیست.»

مشاهده بیشتر

نوشته های مشابه

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *

دکمه بازگشت به بالا