Invisibili ad occhio nudo, spesso ancora in gran parte sconosciute nelle loro capacità e nelle loro interazioni, le comunità microbiche mettono in atto reazioni e processi che hanno effetti decisivi sui cicli della materia e sull’ambiente. Possono purificare in modo naturale l’acqua e l’ambiente contaminati, stimolando la crescita delle piante, possono contribuire alla preparazione di alimenti come formaggio o birra attraverso il processo di fermentazione.
Per fare luce su questo universo complesso e ancora poco esplorato e valutarne le potenzialità e le applicazioni è nato il progetto Unlock che è finanziato per circa 25 milioni di euro dal Consiglio Olandese per la Ricerca e che coinvolge l’Università di Wageningen e la Delft University of Technology.
Il progetto mobiliterà competenze eterogenee e utilizzerà tecnologie avanzate per raccogliere in modo strutturato le conoscenze e per analizzare più in profondità la natura delle comunità microbiche e la loro applicazione nei processi biotecnologici. Secondo i ricercatori questo lavoro ad oggi è stato condotto con un numero molto limitato di ceppi isolati da questi ecosistemi e attualmente viene utilizzato non più dell’1% del potenziale microbiologico.
L’obiettivo di Unlock è invece sfruttare in maniera più vasta e strutturata i microrganismi presenti in natura per riuscire ad affrontare alcune delle principali sfide legate alla sicurezza e alla produzione alimentare, alla salute umana, al benessere animale e dell’ambiente, all’utilizzo di risorse biologiche per la produzione di nuovi materiali e prodotti sostenibili.
Per questo progetto le università di Wageningen e di Delft hanno unito le forze e utilizzeranno quattro piattaforme complementari. Eccole in sintesi.
• La Biodiscovery Platform (WUR-Microbiology) che consente di individuare e caratterizzare nuovi microrganismi e comprende anche un’unità di elaborazione che permette il rilascio completamente automatizzato di campioni biologici per l’analisi biomolecolare.
• La Modular Reactor Platform (WUR-Environmental Technology) che utilizza diversi tipi di bioreattori in sequenza o in parallelo per facilitare la ricerca di soluzioni sostenibili a problemi ambientali, come il degrado di (micro) inquinanti, la generazione di energia sostenibile e il recupero di risorse da flussi di rifiuti complessi.
• La Parallel Bioreactor Platform (TUD-Biotechnology), che permette di condurre contemporaneamente dozzine di esperimenti sui bioreattori per analisi comparative che consentono di valutare come le variabili di processo influenzano lo sviluppo del sistema.
• La FAIR Data Platform (WUR-Systems & Synthetic Biology) che memorizza elabora e interpreta grandi quantità di dati provenienti dai sistemi sperimentali in un’infrastruttura basata su cloud che per la gestione dei dati adotta i principi FAIR (Findable, Accessible, Interoperable, Reausable, reperibile, accessibile, interoperabile, riutilizzabile).