En association avec l'institut Joint BioEnergy, le centre de recherche du département Américain de l'énergie a développé un microbe capable de transformer de la biomasse en biodiesel. Le microbe développé, dérivé de la souche microbienne Escherichia coli, a permis de produire directement du biodiesel ainsi que d'autre composés chimiques importants à partir d'acides gras.

Jay keasling, Directeur général de Joint BioEnergy et reponsable du projet, est un scientifique reconnu qui fait autorité sur le plan de la biologie de synthèse. L'équipe était constitué d'une part, de la division des carburants de synthèse de Joint BioEnergy, incluant le scientifique Eric Steen et Yisheng Kang et d'autre part des checheurs de LS9, un centre de recherche privé spécialisé dans les biotechnologies.

Le résultat du projet de recherche ont été publié le 28 janvier 2010 dans le célèbe journal américain Nature, dont en voici des extraits :

"Le fait que nos microbres puissent produire du biodiesel directement à partir de la biomasse, sans ajout de composants chimiques supplémentaires, représente le point fort des résultats de notre recherche. A rajouter à cela que nos coûts de transformation pour obtenir du biodiesel n'ont rien à voir avec les coûts de distilation de l'éhthanol, ils en sont nettement inférieur, ce qui constitue un avantage majeur pour l'industrialisation et l'accéssibilité au marché de notre biodiesel et composés chimiques."(Jay Keasling)

Les tests de production de biodiesel et composés chimiques ont été réalisés sur les acides gras issus d'huiles végétales et animales vieilles de plus d'un siècle. Il important de retenir que cette méthode permet à la fois de produire du biodiesel mais aussi une large gamme de composés chimiques à valeur ajouté tel que des agents tensioactifs, des solvants et des lubrifiants.

"L'augmentation de la demande fâce à la capicité de production d'huile sur le marché mondial a eu pour effet d'opposer le marché énergétique au marché de la nourriture, entrainant ipso facto une augmentation des prix, des polémiques autour de l'affectation des terres et des cultures et des conséquences environnemtales pour ces nouveaux procédés de production. Pour sortir de cette problématique et bénéficier de notre nouvelle technologie de production de biodiesel et composés chimiques, une alternative serait la conversion microbienne de matières premières renouvelables telles que les hydrates de carbone issus de la biomasse".(Jay Keasling)

La souche microbienne Escherichia coli est une organisme bien connu des biologistes pour sa capacité naturelle à produire des acides gras de synthèse et sa flexibilité vis-à-vis des manipulations génétiques. Toutes ces caractéristiques font d'elle la cible idéale pour mener des recherches pour la production de biocarburants.

La combinaison d'Escherichia coli associée à des réactions biochimiques issus de la biologie de synthèse, a permis à Jay Keasling, Steen et leurs équipes, de produire une structure d'esters gras(biodiesel), des alcools et des cires directement à parti de sucres simples.

"La biosynthèse des acides gras produit des acides gras liés à une protéine porteuse dont l'accumulation empêche la production d'acides gras supplémentaires. Normallement, Escherichia coli, ne dépense pas d'énergie à produire des acides gras supplémentaires, mais en déliant les acides gras de leur protéine porteuse, nous sommes arrivé à modifier le comportement naturel du microbe, et donc à débloquer la production pour obenir des acides gras en abondance. Acides gras qui peuvent ensuite être transformé vers des composés chimiques à valeur ajouté tel(biodiesel, agents tensioactifs, des solvants et des lubrifiants). Grace aux modifications que nous avons porté à la souche Escherichia coli, nos microbres ne mangent même plus, ni n'utilise d'acide gras pour constituer leur propre énergie." (Eric Steen)