IJzeroxiderende bacteriën blijken zonder ijzer te kunnen. Als je ze pure elektronen voert dan groeien ze ook, schrijven Amerikaanse onderzoekers in een studie die later deze week op de website van mBio verschijnt.

Volgens Daniel Bond en collega’s zijn deze bacteriën zo om te beginnen een stuk gemakkelijker te kweken. En aangezien ze CO₂ gebruiken als koolstofbron, zou het op de lange termijn een originele manier kunnen opleveren om groene stroom en CO₂ om te zetten in biobrandstoffen.

IJzeroxideerders leven op plekken waar zuurstof in contact komt met water dat zijn zuurstof eerder is kwijtgeraakt, bijvoorbeeld door rotting van organische resten. De bacteriën zetten Fe²⁺, dat in het omringende water is opgelost, met behulp van zuurstof om in Fe³⁺ dat veel minder goed oplosbaar is en dus neerslaat in de vorm van ijzeroxide oftewel roest. De problemen met het kweken zitten zowel in die roestvorming als in de moeite die het kost om een aeroob en een anaeroob milieu samen in één stuk glaswerk te krijgen.

Ondanks alles heeft de wetenschap nog wel het vermoeden kunnen ontwikkelen dat de ijzeroxidatiestap zich op de buitenkant van de bacterie afspeelt, zodat het ijzer niet door het celmembraan heen hoeft. Buitenop moet dus een eiwit zitten dat elektronen melkt uit Fe²⁺.

En Bonds idee was nu om alleen die elektronen aan te leveren en het eiwit in de waan te laten dat er ijzer aan vast zit. Dat laatste door de elektrode zo in te stellen dat de redoxpotentiaal precies overeenkomt met die van echt Fe²⁺.

Om kort te gaan: de ijzeroxidator Mariprofundus ferrooxydans PV-1 vliegt er in, vormt een film op de elektrode en gaat enthousiast CO₂ omzetten in nakomelingen.

Bond tekent er wel bij aan dat er misschien wel 100 stappen nodig zijn om de biobrandstofproductie rond te krijgen, en dat dit nog maar stap één is.

bron: American Society for Microbiology