lundi, 15 avril 2024

FabricNano est pionnier dans la production chimique durable avec biocatalyse sans cellules

Lorsque la personne interrogée s’est connectée pour m’informer sur un type de technologie dont je n’avais probablement jamais entendu parler, mon intérêt a piqué. Et lecteur, ils avaient raison.

Grant Aarons est le co-fondateur et PDG de FabricNano, une société de biologie artificielle qui modifie les processus chimiques en utilisant l’innovation de biofabrication acellulaire pour fabriquer des produits plus durables et, par conséquent, moins dépendants des combustibles fossiles.

Plus précisément, elle développe des biocatalyseurs pour permettre la production rentable de produits chimiques durables et d’origine biologique destinés à être utilisés dans des articles tels que des produits de nettoyage, des produits biopharmaceutiques, des biocarburants et des bioplastiques.

Qu’est-ce que cela signifie dans la pratique et pourquoi est-ce important ? Décomposons-le.

Aarons discute :

« Nous travaillons dans le domaine de la biofabrication acellulaire. C’est en quelque sorte l’intersection de la technologie environnementale, de la biologie artificielle et de la transformation industrielle.  »

La société espère que la même réaction en chaîne de base que la fermentation alimentera le marché international des produits chimiques.

Selon Aarons :

« Il y a beaucoup de garanties en biologie. Si l’on considère tous les produits dont les gens ont besoin et les produits que nous consommons quotidiennement, si ce n’est du verre, du béton ou du bois, nous parlons essentiellement de produits chimiques dérivés du pétrole, qui représentent aujourd’hui 10 % des émissions internationales de gaz à effet de serre.

Par conséquent, si nous utilisons tous ces autres produits fabriqués à partir du pétrole, pourquoi ne pouvons-nous pas les fabriquer à partir de la biologie ? »

Euh, mais qu’est-ce qu’un biocatalyseur ?

Excellente question. Les biocatalyseurs font référence à l’utilisation de systèmes biologiques pour accélérer (catalyser) des réactions chimiques. Les enzymes sont une sorte de protéine qui sert de catalyseurs biologiques, augmentant le taux de réactions en chaîne au sein des cellules sans être absorbées ou modifiées de manière permanente.

La levure présente dans la bière utilise une cascade de biocatalyseurs enzymatiques pour transformer sucre en alcool. Les enzymes présentes dans votre estomac et vos intestins sont des biocatalyseurs qui décomposent les aliments afin que votre corps puisse les absorber.

Les enzymes ont du mal à traverser l’extérieur des cellules, la plupart d’entre elles étant détruites ou détériorées en quelques heures. en dehors d’une cellule. Cela rend difficile la biofabrication de quoi que ce soit utilisant des enzymes à grande échelle.

Aarons a expliqué qu’au début des années 2000, des dizaines de startups ont dépensé des milliards pour tenter de concevoir des biocatalyseurs microbiens à cellules entières, afin de produire des produits chimiques biosourcés et durables pour le marché de masse.

Néanmoins, Aarons qualifie la plupart des usines microbiennes d’inefficaces, lentes et imprévisibles à mettre à l’échelle.

« Nous voulons utiliser ces enzymes, les unités fondamentales de la biochimie, pour produire des produits chimiques. .

Mais nous devons éviter le problème fondamental de la biofabrication acellulaire, à savoir que dès que vous transportez une enzyme au-delà de la cellule, elle se déroule et se déplie, et l’appareil ne fonctionne plus. après environ une heure ou deux. Ce n’est pas une procédure industrielle.

Réduire le coût de la biofabrication

FabricNano rassemble toutes les pièces nécessaires à la biofabrication et les colocalise sur une surface synthétique. L’entreprise a tout essayé, depuis un tissu nano-wafer fabriqué à partir d’ADN jusqu’à des matériaux plus disponibles industriellement tels que des supports solides courants, du café moulu et même des roches faciles.

Aarons a discuté :

« Chez FabricNano, nous retirons les enzymes des cellules. Ce sont des blocs non vivants de produits d’équipement au-dessus des matériaux du fournisseur. Une fois placés au sommet du produit du fournisseur, l’enzyme dure de six mois à un an et peut être utilisée financièrement dans un réacteur commercial.

Prenons l’exemple d’un microprocesseur ou d’un semi-conducteur. Il possède des transistors, qui sont les systèmes de fonctionnement fondamentaux, et il a une plaquette de silicium. Le mélange est l’effet.

Tout comme Nvidia a appris à placer des transistors sur du silicium, FabricNano place des enzymes sur d’autres produits porteurs naturels, et ces deux choses interagissent de manière méthode synergique. »

L’enzyme est maintenant très durable et stable et, par conséquent, peut être bien mieux utilisée pour fabriquer des produits chimiques comme les bioplastiques, les biocarburants et des types spécifiques de des antibiotiques qui sont utilisés comme enzymes.

Ces biocatalyseurs sont ce que l’on appelle des « drop-in », ils peuvent donc simplement être intégrés dans des dispositifs et un savoir-faire industriels préexistants (tels que des lits bondés ou des systèmes continus). réacteurs à cuve agitée).

Aarons voit la plus grande traction du marché de FabricNano dans les efforts visant à éliminer les ingrédients actifs comme le pétrole dans des articles tels que les produits de nettoyage, avec un intérêt particulier pour la détoxification du monde » et « la détoxification de la maison ».

L’entreprise a développé avec succès des produits chimiques comme le 1,3 propanediol à partir de la glycérine, un déchet majeur de la fabrication du biodiesel. Le 1,3 propanediol est un ingrédient actif qui peut modifier le polyéthylène glycol à base de combustible fossile présent dans les articles des clients, tels que le shampoing capillaire.

Aarons affirme :

« C’est tellement étrange de le dire à voix haute, mais l’avenir de cette technologie est que tout le monde devrait avoir accès à toute conversion de matériaux d’origine biologique dont il a besoin. dans la paume de leur main quand ils en ont besoin.

Et c’est la garantie. Sans appareils vraiment énormes, sans haute température, sans haute pression, vous aurez la biologie dans la main sous forme de poudre pour faites tout ce dont vous avez besoin, rangez vos vêtements, nettoyez votre maison et prévenez même les indigestions d’estomac.

FabricNano se prépare à commercialiser ses efforts en produisant des biocatalyseurs acellulaires et/ou en octroyant des licences de propriété intellectuelle de séquences enzymatiques conçues pour lier des produits porteurs naturels afin que les clients utilisant actuellement des enzymes puissent améliorer leurs processus et/ou produits. .

L’approche de licence permet aux utilisateurs de bénéficier de la plate-forme de FabricNano alors que les enzymes ont déjà été développées mais ont encore du mal à fonctionner dans des environnements acellulaires car elles n’ont jamais été développées pour la stabilité requise. et l’efficacité requise en tant que biocatalyseurs acellulaires.

Les clients de FabricNano varient des startups aux clients chimiques mondiaux comme Sumitomo Chemical Company.

La société est soutenue par Atomico et Hoxton VC, ainsi que par d’éminents financiers providentiels composés d’Emma Watson (ambassadrice de l’ONU et starlette), Biz Stone (créateur de Twitter), Alexander Moscho, ancien cadre de Bayer, et Tania Boler, la fondatrice. de la marque de santé pour femmes Elvie.

Image principale : FabricNano. Photo : non-crédité.

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