Bacterii care extrag aur

Este posibil ca în viitor să folosim culturi de bacterii pentru a extrage aurul din zăcămintele sărace.

În ediția online a revistei Nature Chemical Biology, a fost publicat în ziua de 3 februarie un articol în care era pezentat procesul biochimic prin care o bacterie poate separa aurul din soluții toxice, realizat de către un grup de cercetători canadieni.

De mai bine de zece ani este cunoscută bacteria Cupriavidus metallidurans prezentă în biofilmul care acoperă pepitele de aur. Această bacterie se protejează de ionii solubili de aur, prin neutralizarea lor în interiorul celulelei sub forma unor nanoparticule neutre alcătuite din prețiosul element chimic.

În alte locuri, aceste biofilme conțineau o altă bacterie, Delftia acidovorans, care a fost studiată de către o echipa de cercetători de la Universitatea McMaster din Hamilton, Canada, condusă de către Nathan Magarvey, care și-a publicat concluziile în Nature Chemical Biology. Acești au constatat că atunci când au plasat bacterii D. acidovorans în soluții care conțineau aur, acestea se înconjurau cu un înveliș alcătuit din nanopaticule de aur. Cercetătorii au ajuns la concluzia că această bacterie se protejează împotriva ionilor de aur, prin producerea de nanoparticule de aur neutre în exteriorul lor, spre deosebire de de C. metallidurans.

Pentru a înțelege mecanismele biologice care stau în spatele acestor procese, cercetătorii au căutat să identifice setul de gene și metaboliții chimici care duc la precipitarea aurului din soluție. De aceea, prin inginerie genetică, ei au blocat exprimarea genelor care erau responsabile de acest mecanism biochimic. Bacteriile modificate genetic nu mai reușeau să separe aurul din soluție, iar dezvoltarea lor a fost blocată în prezența ionilor de aur. Cercetătorii au reușit să identifice și compusul chimic responsabil de precipitarea aurului. Acesta a primit numele de delftibactină. Practic D. acidovorans produce delftbactină, care trece prin membrana bacteriei și produce precipitarea aurului în exteriorul ei, împiedicând astfel intrarea ionilor toxici de aur în interiorul celulei. Cercetătorii canadieni cred că ar putea exista și alte mecanisme biologice în interiorul bacteriei D. acidovorans care conduc la același rezultat.

Nathan Magarvey mai crede că cele două specii de bacterii (D. acidovoarans și C. metallidurans) trăiesc într-o simbioză, în care D. acidovarans produce delftibactină pentru reduce concentrația ionilor de aur până la nivelul la care ambele specii pot supraviețui.

Cele două bacterii ar putea fi folosite pentru a extrage aurul din apele reziuduale din exploatările miniere.

Surse: Nature, Gold biomineralization by a metallophore from a gold-associated microbe