Мікробіологи навчили бактерії виробляти біорозкладну версію нейлону

Корейські мікробіологи модифікували бактерії так, щоб ті могли виробляти подібний до нейлону пластиковий полімер, який може розкладатися у довкіллі. Для цього бактеріям ввели гени для синтезу ферментів, яких не існує в природі. І хоча поки технологія є дорожчою за вироблення нейлону з нафтопродуктів, науковці планують її вдосконалити та здешевити. Дослідження опублікували в журналі Nature Chemical Biology.

Кишкова паличка, яку науковці змусили виробляти біорозкладну версію нейлону. National Institute of Allergy and Infectious Diseases

Які властивості у біорозкладного нейлону?

Пластик розробили на основі біорозкладних поліестерамідів — полімерів, які містять амідні зв’язки, як у нейлону. Для цього дослідники внесли в клітини кишкової палички (Escherichia coli) нові гени, завдяки яким бактерії змогли утворювати полімери з амідними зв’язками, які вони не утворюють в природі.

З новими генами бактерії утворили різні типи поліестерамідів, зокрема один, який мав фізичні, термічні та механічні властивості, як у найбільш розповсюдженого виду пластику — поліетилену. Утім у нього лише частина зв’язків була амідними, тоді як у нейлону такими є усі, тож поки новий полімер не зможе замінити нейлон.

Але дослідникам досі не вдавалося біологічним шляхом створити пластик з полімерів з амідними зв’язками. Тому те, що науковці змусили бактерії виробляти такий полімер, вже є кроком назустріч створенню різноманітних біорозкладних полімерів, які не забруднюватимуть довкілля так, як традиційні на основі нафтопродуктів.

Як борються з пластиковим забрудненням

♻️ Крім того, що бактерії допомагають створити біорозкладні полімери, їх також застосовують для розкладання вже наявного пластикового сміття. А з допомогою каталізаторів це їм вдається значно ефективніше.

🦠 У кишківнику корів науковці відшукали бактерії, здатні розкладати три різних типи пластику. Водночас бактерії з кишківника личинок жука переробили пластмасу навіть ефективніше за самих личинок.

📖 Детальніше про те, як виробляють і переробляють біорозкладний пластик і які фактори впливають на його розкладання у природі, ми розповідали у матеріалі «Що таке біорозкладний пластик?».