Rendszertani besorolása:
- Ország: Baktérium (Bacteria)
- Törzs: Firmicutes
- Osztály: Clostridia
- Rend: Clostridiales
- Család: Clostridiaceae
- Nemzetség: Clostridium
- Faj: C. thermocellum
A jövő potenciális bio-etanol forrása:
A Clostridium thermocellum egy anaerob, termofil baktérium, ami két képességet is összekapcsolva képes a cellulózt etanollá alakítani. Ez lehetőséget nyújt szabályozott biogáz termelésre.
A növényi sejtfal fő összetevője a cellulóz, amely rendkívül rugalmas rostjait cukor molekulák alkotják. A tudósok a talaj vizsgálata során fedezték fel a Clostridium thermocellum-ban rejlő lehetőségeket. Több mint 70 speciális enzimje a növényi sejtfal különböző részeit hatékonyan le tudja bontani. Ezt a lebontó enzimrendszert cellulosome-nak nevezik, amely a baktérium hatalmas extracelluláris celluláz rendszere, ez közel 20 katalitikus alegységből áll. Ez a rendszer jelentősen eltér a gombák celluláz rendszereitől, mivel magas aktivitásuknak köszönhetően képes a cellulóz kristályokat teljesen vízoldhatóvá tenni.
Cellulosome elektronmikroszkópos felvétele.
(A) A Clostridium thermocellum felületén cellulosome aggregátumait a nyilak mutatják.
(B) A Clostridium papyrosolvens-ról nagyítás, amely egy egyedi cellulosome.
(C) A cellulosome és a cellulóz kapcsolódása.
A baktérium enzimjeinek széles skálája teszi lehetővé, hogy gyakorlatilag bármilyen környezetben sikeresen lebontsa a cellulózt. A kutatók most próbálják meghatározni azt az ideális enzim kombinációt, amely lehetővé teszi a baktérium ipari hasznosítását bio-etanol előállítására. Azonban a gyakorlati alkalmazhatóságnak van néhány akadálya, mint az alacsony etanol-hozam az egyéb fragmentumok keletkezése miatt (acetát, formiát, tejsav).
A kutatók egy csoportja úgy gondolja, hogy az bio-etanol termelése irányíthatóvá tehető, a melléktermékek mennyisége pedig csökkenthető, azaz egy biogáz termelésre hatékonyan hasznosítható új megújuló energiaforrásra bukkantak.