Silné a flexibilné nylonové vlákno vyrobené z inžinierskych baktérií prvýkrát

Veröffentlicht:

Von:

Vedci prvýkrát vyvinuli geneticky modifikované baktérie, ktoré vytvárajú flexibilný plastický plastický nylon.
(Symbolbild/natur.wiki)

Vedci majú geneticky modifikované mikróby, že po prvýkrát, čo je podobný nylonu, vytvárajú silný, flexibilný plast.

V minulosti sa baktérie používali na vytváranie polyesteru, ako je polyhydroxyalkanoát (PHA). Výroba nylonových plastov, ktoré sa používajú v odevnom a obuvnom priemysle, však bola výzvou, uvádza autorov v dnešnom vydaní Nature Chemical Biology . Data stopy kategória = "referencie"> 1

„Práca je pôsobivá,“ hovorí Colin Scott, vedúci technológie Enzyme v spoločnosti Uluu, spoločnosť so sídlom v Austrálii v Perthe, ktorá využíva mikróby na výrobu kompostovateľných phas rias.

Každý rok sa vyrába okolo 400 miliónov ton ne -degradovateľných plastických odpadov a mikroplastov na celom svete, ktoré ohrozujú divé zvieratá, zdravie ľudí a planéty. „Táto práca zdôrazňuje, koľko biológie môže urobiť pre boj proti tejto kríze,“ hovorí Scott.

nasekajte prírodu

Baktérie prirodzene produkujú polyméry na ukladanie živín v čase nedostatku. Použitie baktérií na výrobu plastu podobného nylonu je však ťažké, pretože neexistujú prirodzene sa vyskytujúce enzýmy, ktoré dokážu vytvoriť tento typ polyméru, vysvetľuje Autor MIT Sang Yup Lee, biomolekulárny inžinier v Kórei Advanced Institute of Science and Technology v Daejeone.

Na vyriešenie tohto problému vedci modifikovali gény rôznych druhov baktérií a pridali ich ako DNA slučky, takzvané plazmidy, v Escherichia coli , baktérii, ktorá sa často používa na štúdie uskutočniteľnosti

Tieto gény potom kódovali niekoľko nových enzýmov, ktoré by sa molekulárne reťazce mohli pripojiť k vytvoreniu polymérov. Konečným produktom bola bioplastika nazývaná poly (esteramid) alebo hrach, ktoré pozostávali hlavne z polyesteru s niektorými nylonovými uprostred väzieb.

nylon je polymér, ktorý pozostáva zo 100 % uprostred väzieb, takže je stále dlhá cesta na správne napodobňovanie tohto typu plastu, hovorí Yup Lee.

Testy ukázali, že akýsi hrach má fyzikálne, tepelné a mechanické vlastnosti, ktoré sú porovnateľné s vlastnosťami polyetylénu, jednej z najbežnejších komerčných plastov.

Seichi Taguchi, ekologický výrobný inžinier na Kobe University v Japonsku, poznamenáva, že je nepravdepodobné, že je plast rovnako silný ako polyetylén v dôsledku nízkej frekvencie, s akou boli aminokyseliny integrované do polymérov. Pridanie aminokyseliny do polyméru často vedie k prerušeniu reťazca, ktoré produkuje skrátené polyméry s nízkou molekulovou hmotnosťou.

Obchodný potenciál?

  • Máte radi náš najnovší obsah?
    Zaregistrujte sa alebo vytvorte účet, aby ste pokračovali.
  • Prístup k najnovšej žurnalistike oceneného tímu z Nature.
  • Objavte najnovšie funkcie a názory na priekopnícky výskum.

Prístup prostredníctvom vašej inštitúcie

alebo

Zaregistrujte sa alebo vytvorte účet

google "> Pokračujte v službe Google

Pokračujte v Orcid

  1. chae, T. A. a kol. Nature Chem. Biol. Https://doi.org/10.1038/s41589-025-01842-2 (2025).

    Stiahnite si referencie