Jurnal FM 
Bacteriile care mănâncă plastic ar putea ajuta la eforturile globale de reciclare
#Postat de Antoniu Lovin on noiembrie 3, 2021
Bacteriile despre care s-a demonstrat că degradează și asimilează plasticul a fost un domeniu cheie al cercetării internaționale din 2016. Acum, o echipă de oameni de știință de la Universitatea din Manchester a făcut o descoperire biotehnologică care ar putea ajuta oamenii să apeleze la celulele bacteriene modificate pentru a ne reduce, deșeurile de plastic. Plasticul PET a fost de multă vreme o preocupare din cauza volumului mare de plastic creat la nivel global și a impactului acestuia prin deșeurile nereciclate asupra mediului sticlelor de băut, containerelor de luat la pachet și micro-materialelor plastice. O parte din motivul pentru care plasticul este dificil de descompus este structura sa chimică, care este alcătuită din monomeri – molecule mici care sunt legate între ele pentru a forma polimeri. Până în prezent, au existat multe studii privind capacitatea bacteriilor de a degrada plasticul PET în monomerii constituenți. Cu toate acestea, au existat studii limitate asupra capacității acestor bacterii de a recunoaște și de a absorbi monomerii corespunzători în celulele lor.
Într-o nouă cercetare publicată astăzi în revista Nature Communications, cercetătorii de la Institutul de Biotehnologie din Manchester au studiat potențialul de recunoaștere al unei proteine cheie implicată în absorbția celulară a monomerului tereftalat (TPA), de către proteina de legare a soluției TphC. Utilizarea materialelor plastice este de așteptat să se tripleze până în 2050 și adesea ambalajele din plastic sunt folosite o singură dată. În ciuda creșterii eforturilor de reciclare casnică și industrială, există încă o problemă sistemică, dar și o oportunitate de afaceri. Dezvoltarea degradării microbiene a materialelor plastice ar putea fi esențială în abordarea acestei probleme globale. Echipa de la Manchester a folosit tehnici biochimice și structurale pentru a determina modul în care substratul, TPA, este recunoscut de TphC. Dr. Neil Dixon, autorul principal al cercetării, a spus: „Înțelegerea modului în care bacteriile recunosc și degradează substanțele chimice xenobiotice este importantă atât din punct de vedere ecologic, cât și biotehnologic.Înțelegerea la nivel molecular a modului în care aceste produse de degradare a plasticului sunt importate în celulele bacteriene înseamnă că apoi putem folosi transportori în celulele proiectate pentru aplicații de bioremediere pentru a aborda preocupările presante de mediu.”
Folosind tehnici care au permis echipei să vizualizeze TphC atât în conformațiile deschise, cât și în cele închise la legarea TPA, au reușit apoi abordări de extracție a genomului pentru a descoperi proteine transportoare omoloage și, de asemenea, enzime implicate în defalcarea și asimilarea TPA. Aceste părți genomice extrase oferă o resursă genetică pentru viitoarele eforturi de inginerie biotehnologică și metabolică către soluții circulare de bioeconomie din plastic. Există un mare interes și potențial în utilizarea enzimelor și microbilor proiectați pentru a degrada și a asimila deșeurile de plastic. Aceste noi descoperiri vor sprijini acum dezvoltarea celulelor microbiene proiectate pentru bio-remediere și reciclarea pe bază de bio a deșeurilor de plastic. Lucrarea, Baza structurală a recunoașterii tereftalaților prin proteina de legare a soluției TphC, este publicată în revista Nature Communications. Sursa: manchester.ac.uk
