Учени от САЩ разработиха обещаваща нова технология: генетично модифицирани микроорганизми, способни в солена вода да разграждат полиетилен терефталат (PET) — често срещана пластмаса, която се съдържа в различни продукти — от бутилки за вода до дрехи и имаща основен принос за замърсяването на океаните с микропластмаса.

PET е известен със своята еластичност и устойчивост на разграждане, което го прави основен проблем за околната среда. Едно от решенията за справяне с този проблем е пластмасата да се отстранява от водата и да се поставя в депа за отпадъци. Това обаче поражда собствен набор от предизвикателства и последствия за околната среда.

За да се справи с това предизвикателство, екип от изследователи използва уникалните свойства на два вида бактерии. Първата бактерия, Vibrio natriegens, е избрана заради способността ѝ да вирее в соленоводна среда и впечатляващата ѝ скорост на възпроизвеждане. Втората бактерия, Ideonella sakaiensis, се отличава със способността си да произвежда ензими, които улесняват разграждането на PET.

Изследователите са изолирали ДНК от Ideonella sakaiensis, отговорна за производството на тези ензими, разграждащи PET. След това този генетичен материал е включен в плазмид —  генетична последователност, която може да се възпроизвежда самостоятелно в клетката. По същество те са успели да въведат този плазмид, съдържащ гените на Ideonella sakaiensis, в бактериите Vibrio natriegens, като са накарали последните да произвеждат важните ензими на повърхността на клетките си.

Това е първият генетично създаден микроорганизъм, способен да разгражда PET микропластмаси в соленоводна среда, което е критичен аспект, като се има предвид непрактичността на премахването на пластмасите от океана и елиминирането на високите концентрации на сол.

Макар че този пробив е обещаващ, все още има значителни предизвикателства пред него. Целта на изследователите е да включат ДНК от Ideonella sakaiensis директно в генома на Vibrio natriegens, като гарантират, че производството на ензими за разграждане на пластмаса е стабилна характеристика на модифицираните организми. Освен това те работят по по-нататъшното модифициране на Vibrio natriegens, така че да може да се храни с вторичните продукти, получени при разграждането на PET. И накрая, те се фокусират върху разработването на Vibrio natriegens за производство на ценни крайни продукти от PET, като например молекули, полезни като суровина за химическата промишленост.

Този пробив е значителна стъпка напред в глобалните усилия за борба със замърсяването с пластмаса и подчертава силата на генното инженерство при решаването на сложни екологични проблеми. Технологията все още е в ранен етап на развитие, но има потенциала да направи революция в начина, по който управляваме отпадъците си и произвеждаме устойчиви продукти.

Източник: