Силни и гъвкави найлонови влакна, направени от инженерни бактерии за първи път

Veröffentlicht:

Von:

Wissenschaftler haben erstmals genetisch veränderte Bakterien entwickelt, die flexibles, nylonähnliches Plastik erzeugen.
За първи път учените са разработили генетично модифицирани бактерии, които генерират гъвкава найлонова пластмаса. (Symbolbild/natur.wiki)

Изследователите имат генетично модифицирани микроби, които създават силна, гъвкава пластмаса за първи път, която е подобна на найлон.

В миналото бактериите са били използвани за създаване на полиестер като полихидроксиалканоат (PHAS). Въпреки това, производството на найлонова пластмаса, използвана в индустрията за дрехи и обувки, беше предизвикателство, съобщава авторите в днешното издание на Nature Chemical Biology . Категория за проследяване на данни = "Референции"> 1

"Работата е впечатляваща", казва Колин Скот, ръководител на ензимната технология в Uluu, компания със седалище в Пърт, Австралия, която използва микроби за производство на компостируеми фаси от водорасли.

Около 400 милиона тона неразделни, нефтежни пластмасови отпадъци и микропластици се произвеждат по целия свят всяка година, които застрашават дивите животни, здравето на хората и планетите. „Тази работа подчертава колко биология може да направи за борба с тази криза“, казва Скот.

Нарежете природата

Бактериите естествено произвеждат полимери за съхраняване на хранителни вещества по време на недостиг. Въпреки това, използването на бактерии за производството на найлонова пластмаса е трудно, тъй като няма естествено срещащи се ензими, които могат да създадат този тип полимер, обяснява авторът на MIT Sang Yup Lee, биомолекулен инженер в Корея напреднал институт за наука и технологии в Daeejeon.

За да решат този проблем, изследователите модифицираха гените на различни видове бактерии и ги добавиха като ДНК бримки, така наречените плазмиди, в Escherichia coli , бактерия, която често се използва за проучвания за осъществимост

Тези гени след това кодираха няколко нови ензима, които молекулните вериги могат да се свържат, за да създадат полимери. Крайният продукт беше биопластика, наречена поли (естерамид) или грах, която се състоеше главно от полиестер с някои найлонови подобни на връзки.

Найлонът е полимер, който се състои от 100 % на фона на връзки, така че все още е дълъг път да се използват бактерии, за да имитират правилно този тип пластмаса, казва Yup Lee.

Тестовете показват, че вид грах има физически, термични и механични свойства, които са сравними с тези на полиетилен, една от най -често срещаните търговски пластмаси.

Seichi Taguchi, инженер по биологично производство в университета Kobe в Япония, отбелязва, че е малко вероятно пластмасата да е толкова силна, колкото полиетилен поради ниската честота, с която аминокиселините са интегрирани в полимерите. Добавянето на аминокиселина към полимер често води до прекъсване на веригата, което произвежда съкратени полимери с ниско молекулно тегло, обяснява той.

Търговски потенциал?

  • Наслаждавате ли се на най -новото ни съдържание?
    Регистрирайте или създайте акаунт, за да продължите.
  • Достъп до най -новата журналистика на екипа на наградата от Nature.
  • Открийте най -новите характеристики и мнения относно новаторските изследвания.


Достъп чрез вашата институция

или


Регистрирайте се или създайте акаунт

google ">
Продължете с Google


Продължете с Orcid

  1. chae, T. A. et al. Nature Chem. Биол. Https://doi.org/10.1038/s41589-025-01842-2 (2025).

    статия

    2. Изтеглете референции