Sterk og fleksibel nylonfiber laget av ingeniørbakterier for første gang

Veröffentlicht:

Von:

For første gang har forskere utviklet genmodifiserte bakterier som genererer fleksibel, nylonlignende plast.
(Symbolbild/natur.wiki)

Forskere har genmodifiserte mikrober som de skaper en sterk, fleksibel plast for første gang som ligner nylon.

I det siste har bakterier blitt brukt til å lage polyester som polyhydroxyalkanoat (PHAs). Imidlertid var produksjonen av nylonlignende plast, som brukt i klær og skoindustri, en utfordring, rapporterer forfatterne i dagens utgave av Nature Chemical Biology . Dataspor kategori = "Referanser"> 1

"Arbeidet er imponerende," sier Colin Scott, sjef for enzymteknologi ved Uluu, et selskap med base i Perth, Australia, som bruker mikrober for å produsere komposterbare phas av alger.

Rundt 400 millioner tonn ikke -nedbrytbart, petrolert plastavfall og mikroplast produseres over hele verden hvert år, som setter i fare for dyr, helsen til mennesker og planeter. "Dette arbeidet understreker hvor mye biologi kan gjøre for å bekjempe denne krisen," sier Scott.

hakk naturen

Bakterier produserer naturlig polymerer for å lagre næringsstoffer i tider med knapphet. Bruken av bakterier for produksjon av en nylonlignende plast er imidlertid vanskelig fordi det ikke er naturlig forekommende enzymer som kan skape denne typen polymer, forklarer MIT -forfatter Sang Yup Lee, en biomolekylær ingeniør ved Korea Advanced Institute of Science and Technology i Daeejeon.

For å løse dette problemet, modifiserte forskerne genene til forskjellige bakteriearter og la dem til som DNA-løkker, såkalte plasmidider, i Escherichia coli , en bakterie som ofte brukes til mulighetsstudier

Disse genene kodet deretter flere nye enzymer som molekylære kjeder kunne koble seg til å lage polymerer. Sluttproduktet var en bioplastikk kalt poly (Esteramid) eller PEA, som hovedsakelig besto av polyester med noen nylonlignende midtbindinger.

Nylon er en polymer som består av 100 % midt i bindinger, slik at det fremdeles er en lang vei å bruke bakterier for å imitere denne typen plast, sier Yup Lee.

tester har vist at en slags ert har fysiske, termiske og mekaniske egenskaper som er sammenlignbare med polyetylen, en av de vanligste kommersielle plastene.

Seichi Taguchi, organisk produksjonsingeniør ved Kobe University i Japan, bemerker at det er lite sannsynlig at plasten er like sterk som polyetylen på grunn av den lave frekvensen som aminosyrene ble integrert i polymerene. Å tilsette en aminosyre til en polymer fører ofte til en kjedeavbrudd, som produserer forkortede polymerer med lav molekylvekt, forklarer han.

kommersielt potensial?

  • Liker du det nyeste innholdet vårt?
    Registrer deg eller opprett en konto for å fortsette.
  • Få tilgang til den siste journalistikken til prisen -vinnende team fra Nature.
  • Oppdag de nyeste funksjonene og meninger om banebrytende forskning.


tilgang via institusjonen din

eller


Registrer deg eller opprett en konto

google ">
Fortsett med Google


Fortsett med Orcid

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

    Artikkel

    2. Last ned referanser