Цианобактериите могат да променят производството на пластмаса

Цианобактериите произвеждат пластмаса естествено като страничен продукт от фотосинтезата – и го правят по устойчив и екологичен начин. Изследователи от Тюбингенски университет, Германия успяват за първи път да променят метаболизма на бактериите, така че  да произвеждат естествена пластмаса в промишлени количества.

Пластмасата може да се използва по различни начини и е евтина, , но от друга страна, тя е причината за нарастващите екологични проблеми.

Решението на тези проблеми може да се крие в щам цианобактерии с изненадващи свойства. Цианобактериите от рода Synechocystis произвеждат полихидроксибутират (PHB), естествена форма на пластмаса. PHB може да се използва по подобен начин на пластмасовия полипропилен, но бързо се разгражда в околната среда, без замърсявания. Количеството, произведено от тези бактерии обаче, обикновено е много малко. Учените успяват да идентифицират система за контрол, която ограничава вътреклетъчния поток на фиксиран въглерод към PHB при бактериите. След отстраняване на съответния регулатор и прилагане на няколко допълнителни генетични промени, количеството PHB, произведено от бактериите, се увеличава значително и в крайна сметка е повече от 80% от общата маса на клетката.

Тъй като цианобактериите се нуждаят само от вода, CO2 и слънчева светлина, изследователите смятат, че са идеални кандидати за климатично и устойчиво производство.

Tim Orthwein et al. The novel PII-interactor PirC identifies phosphoglycerate mutase as key control point of carbon storage metabolism in cyanobacteria, Proceedings of the National Academy of Sciences (2021). DOI: 10.1073/pnas.2019988118

Moritz Koch et al. Maximizing PHB content in Synechocystis sp. PCC 6803: a new metabolic engineering strategy based on the regulator PirC, Microbial Cell Factories (2020). DOI: 10.1186/s12934-020-01491-1

Източник: Phys.org

Share on FacebookShare on Google+Tweet about this on TwitterShare on LinkedInPrint this page