Бактерии едят полиэтиленовые отходы

Пластик стал проблемой глобального масштаба. Вопрос о переработке пластика сейчас очень актуален: этот продукт человеческой деятельности загрязняет все новые места. Микропластик обнаруживают не только в почве и водоемах, а даже в воздухе, соли, человеческих экскрементах, комарах. Одна пятая мирового пластика приходится на полиэтилентерефталат (ПЭТ), из которого изготавливают текстиль и упаковку, преимущественно бутылки для воды и газированных напитков. Поэтому исследователи ищут способы утилизации ПЭТ без ущерба для окружающей среды.

К счастью, разработки методов утилизации пластика никогда не прекращались. Так, в В 2016 году японские микробиологи, исследуя почву вблизи завода по производству полиэтилентерефталата, выделили штамм бактерий Ideonella sakaiensis 201-F6, способный гидролизовать ПЭТ. С помощью специальных ферментов микроорганизм расщепляет полиэтилентерефталат на его мономеры — терефталевую кислоту и этиленгликоль. Эти бактерии способны переработать тонкую (0,2 мм) полимерную пленку за шесть недель при температуре 30 градусов по Цельсию.

А в прошлом году французские ученые из Университета Тулузы синтезировали усовершенствованную гидролазу, которая работала эффективнее фермента из Ideonella sakaiensis: она смогла расщепить до 90 процентов ПЭТ на мономеры за 10 часов. В результате дальнейших изысканий специалисты остановились на версии ПЭТ-гидролазы, которая расщепляет 99,8 процента ПЭТ на мономеры.

Биохимики из Шотландии пошли дальше французов и с помощью сконструированного штамма кишечной палочки Escherichia coli превратили терефталевую кислоту, полученную из ПЭТ-бутылок, в ванилин. Работа опубликована в журнале Green Chemistry. Обычно переработанное сырье идет на изготовление новых пластиковых бутылок, ученые же предложили метод апсайклинга для получения важного вещества для пищевой (и не только) промышленности.