Генно-инженерные бактерии, поедающие пластик, могут дать отходам новую жизнь

Группа синтетических бактерий, способных эффективно превращать пластиковые отходы в полезные химикаты, представлена в журнале Nature Communications. Эти бактерии могут помочь в борьбе с растущей проблемой пластикового загрязнения и производить ценные химические вещества и продукты — например, для адгезивов, изоляторов и производства нейлона.

Пластиковое загрязнение — это нарастающий глобальный кризис с далеко идущими неблагоприятными последствиями для окружающей среды, дикой природы и здоровья человека. Одно из предлагаемых решений — апсайклинг пластиков в продукты с использованием инженерных микроорганизмов, но этот процесс очень сложен и до сих пор был проблематичным.

Тинг Лу, Джеймс Коллинз и их коллеги создали два генетически модифицированных штамма почвенной бактерии Pseudomonas putida для апсайклинга одного из самых распространенных пластиков — полиэтилентерефталата (ПЭТ). Каждый штамм перерабатывал один из двух продуктов, получаемых при химическом разложении пластика: терефталевую кислоту и этиленгликоль.

Объединение этих штаммов в консорциум показало большую эффективность по сравнению с использованием одного штамма, перерабатывающего оба продукта. Бактерии далее подвергали пластик апсайклингу, превращая его в биоразлагаемый полимер PHA и муконат. Муконат можно использовать для синтеза полиуретана и адипиновой кислоты. Полиуретан применяется в изоляторах, пеноматериалах, покрытиях, клеях, а адипиновая кислота — для производства нейлона.

Результаты показывают, что создание микробных сообществ может быть многообещающей и эффективной платформой для облегчения апсайклинга полимеров и экологической устойчивости. Кроме того, как предполагают авторы, лежащая в основе концепция и стратегии потенциально применимы для переработки других типов пластиков.