Німецькі вчені вперше змогли модифікувати метаболізм ціанобактерій так, щоб вони почали виробляти пластмасу в промислових масштабах, як побічний продукт фотосинтезу і без шкоди для навколишнього середовища. Це відкриття може стати революцією в промисловості.
Щорічно у світі виробляють приблизно 370 млн тонн пластмаси. За прогнозами в наступне десятиліття обсяги виробництва зростуть на 40%. З одного боку, цей дешевий і багатофункціональний матеріал став практично незамінним, з іншого він причина забруднення природи. Все частіше він виявляється в грунті або океані, проникаючи в харчовий ланцюжок у вигляді мікропластику. Більш того, в основному пластмасу виготовляють з нафти, при цьому в атмосфері накопичується вуглекислий газ.
Розв’язанням цих проблем може стати штам ціанобактерій з надзвичайними властивостями. Сінехоцістіс виробляє полігідроксібутірат (ПОБ), природний полімер, який можна використовувати, як поліпропілен, але який швидко руйнується в навколишньому середовищі й не забруднює атмосферу. Однак зазвичай вихід продукту у бактерій дуже малий.
Дослідницька група з Університету Тюбінгена змогла ідентифікувати систему бактерій, що обмежує міжклітинний потік вуглецю. Після видалення відповідного регулятора і впровадження декількох генетичних змін обсяг СТ, що виробляється бактерією, значно збільшився і досяг понад 80% на загальну масу клітини.
Ціанобактерії, також відомі як синьо-зелені водорості, одні з найскромніших, але впливових організмів на планеті. Саме вони в процесі фотосинтезу 2,3 млрд років тому створили нашу атмосферу й озоновий шар, що захищають нас від ультрафіолетового випромінювання.
«Ціанобактерії, по суті, таємні чемпіони нашої планети, – сказав Моріц Кох, перший автор статті, опублікованої в журналі Microbial Cell Factories. – Це пояснює величезний потенціал цих організмів». Оскільки їм потрібна тільки вода, СО2 і сонячне світло, дослідники вважають, що ці бактерії – ідеальні кандидати в виробники пластика, здатні зробити революцію в промисловості.
