Áttörés japán módra – Az E. coli segít
A Kobe Egyetem biomérnökei most új szintre emelték a keresést: sikerült E. coli baktériumokat úgy módosítaniuk, hogy azok glükózból előállítsák a PDCA nevű vegyületet, amely egy erős, teljesen lebomló műanyag-alapanyag. Ennek a műanyagnak a szilárdsága legalább olyan jó, vagy még jobb, mint a PET-é (polietilén-tereftalát – PET, polyethylene terephthalate), amelyet palackokban és textilekben használnak. Ráadásul rekord mennyiségben, hétszer és félszer nagyobb koncentrációban tudták előállítani, mint bármely korábbi kísérlet során, mindenféle káros melléktermék nélkül.
Nem csak szén, oxigén és hidrogén a kulcs
A legtöbb bioműanyag szénből, oxigénből és hidrogénből áll, de Tanaka professzor szerint érdemes nitrogént is beépíteni, mert ettől még jobb lehet a végeredmény. A PDCA éppen ilyen – a nitrogén beépítése azonban eddig vegyileg nehézkes volt, mert rengeteg kellemetlen melléktermék keletkezik. A Kobe csapatának sikerült a baktériumok anyagcseréjét úgy módosítani, hogy ez a gond ne jelentkezzen.
Kihívások és megoldások
Az út nem volt sima: egy kritikus pillanatban, amikor az egyik enzim melléktermékként hidrogén-peroxidot termelt, az azonnal megtámadta, és el is pusztította az enzimet. Ezen csak úgy tudtak túllépni, hogy egy külön vegyületet adtak a közeghez, amely eltüntette a hidrogén-peroxidot – bár ez felvet néhány gazdasági kérdést az ipari gyártás szempontjából.
A zöld jövő alapjai
A kísérlet sikeres volt: a mostani eredmények megalapozzák, hogy ipari mennyiségben is ténylegesen gyártható legyen a lebomló, extra erős műanyag. Az új módszer ráadásul a biotechnológia számára is új távlatokat nyit, hiszen a nitrogén beépítése révén ma még elképzelhetetlen vegyületek is előállíthatók lesznek baktériumok segítségével.
