Fibra di nylon forte e flessibile fatta per i batteri ingegneristici per la prima volta
Fibra di nylon forte e flessibile fatta per i batteri ingegneristici per la prima volta
I ricercatori hanno microbi geneticamente modificati che creano una plastica forte e flessibile per la prima volta che è simile al nylon.
In passato, i batteri sono stati usati per creare poliestere come il poliidrossialcanoato (PHA). Tuttavia, la produzione di materie plastiche a forma di nylon, utilizzata nell'industria dell'abbigliamento e delle scarpe, è stata una sfida, riporta gli autori nell'edizione di oggi di Nature Chemical Biology . Traccia dati categoria = "Riferimenti"> 1"Il lavoro è impressionante", afferma Colin Scott, capo della tecnologia enzimatica di Uluu, un'azienda con sede a Perth, in Australia, che utilizza microbi per produrre PHA compostabili di alghe.
Circa 400 milioni di tonnellate di rifiuti di plastica e microplastica non degradabili, sono prodotti in tutto il mondo, che mette in pericolo animali selvatici, salute delle persone e dei pianeti. "Questo lavoro sottolinea quanta biologia può fare per combattere questa crisi", afferma Scott.CHOP la natura
I batteri producono naturalmente polimeri per conservare i nutrienti in tempi di scarsità. Tuttavia, l'uso di batteri per la produzione di una plastica simile al nylon è difficile perché non ci sono enzimi naturali che possono creare questo tipo di polimero, spiega l'autore del MIT Sang Yup Lee, un ingegnere biomolecolare presso il Corea Advanced Institute of Science and Technology in Daeejeon.
Per risolvere questo problema, i ricercatori hanno modificato i geni di diverse specie di batteri e li hanno aggiunti come loop di DNA, i cosiddetti plasmidi, in Escherichia coli , un batterio che viene spesso usato per studi di fattibilità
Questi geni hanno quindi codificato diversi nuovi enzimi che le catene molecolari potevano connettersi per creare polimeri. Il prodotto finale era una bioplastica chiamata poli (esteramide) o pisello, che consisteva principalmente in poliestere con alcuni legami in nylon.
Il nylon è un polimero che consiste nel 100 % tra legami, quindi è ancora un lungo modo di usare i batteri per imitare correttamente questo tipo di plastica, afferma Yup Lee.
Test hanno dimostrato che una sorta di pisello ha proprietà fisiche, termiche e meccaniche che sono paragonabili a quelle del polietilene, una delle materie plastiche commerciali più comuni.
Seichi Taguchi, ingegnere di produzione organica presso l'Università di Kobe in Giappone, osserva che è improbabile che la plastica sia forte quanto il polietilene a causa della bassa frequenza con cui gli aminoacidi sono stati integrati nei polimeri. L'aggiunta di un aminoacido a un polimero porta spesso a un'interruzione a catena, che produce polimeri accorciati con un basso peso molecolare, spiega.
potenziale commerciale?
- Ti piacciono i nostri ultimi contenuti?
Registra o crea un account per continuare. - Accedi all'ultimo giornalismo del team vincitore del premio dalla natura.
- Scopri le ultime caratteristiche e opinioni sulla ricerca innovativa.
Accesso tramite l'istituzione
o
; "Data-Track-Context =" Registration Wall Button "Traccia dati Etichetta =" Generale ">Registra o crea un account
; "Data-Track-Context =" Registration Wall Button "Traccia dati Etichetta =" google ">
Continua con Google
; "Data-Track-Context =" Pulsante di registrazione Wall Button "Etichetta dati =" Orcid ">
Continua con Orcid
- >
-
Chae, T. A. et al. Nature Chem. Biolo. Https://doi.org/10.1038/s41589-025-01842-2 (2025).