Ειδικά ρεπορτάζ - Σύλλογοι Ασθενών και ΜΚΟ
Τα κολοβακτηρίδια μπορούν να μετατρέψουν τα προϊόντα αποσύνθεσης των PET πλαστικών φιαλών σε παρακεταμόλη. Αυτή η απόδειξη σκοπιμότητας πραγματοποιήθηκε από Σκωτσέζους βιοτεχνολόγους, οι οποίοι συνδύασαν σε εργαστήριο μη ενζυματικές αντιδράσεις και γενετικά τροποποιημένα βακτήρια – ορισμένοι ειδικοί μιλούν για βιοσυμβατή χημεία.
Τα αποτελέσματα δημοσιεύθηκαν από την ομάδα του Stephen Wallace από το Πανεπιστήμιο του Εδιμβούργου στο επιστημονικό περιοδικό "Nature Chemistry". Στην εργασία συμμετείχε και ένας ερευνητής της
φαρμακευτικής εταιρείας Astrazeneca."Η φύση έχει αναπτύξει μια σειρά από εξαιρετικές, αλλά περιορισμένες χημικές αντιδράσεις που υποστηρίζουν τη λειτουργία όλων των ζωντανών οργανισμών", γράφουν οι συγγραφείς της μελέτης.
Αντίθετα, η συνθετική οργανική χημεία μπορεί να αξιοποιήσει μια αντιδραστικότητα που δεν υπάρχει στη φύση. "Η ενσωμάτωση αυτών των αβιοτικών αντιδράσεων σε ζωντανά συστήματα προσφέρει μια κομψή λύση για τη βιώσιμη σύνθεση πολλών βιομηχανικών χημικών ουσιών από ανανεώσιμες πρώτες ύλες".
Η παρακεταμόλη παράγεται παραδοσιακά από ορυκτά καύσιμα όπως το πετρέλαιο, σύμφωνα με ανακοίνωση του Πανεπιστημίου του Εδιμβούργου. Η νέα προσέγγιση, αντίθετα, δεν προκαλεί σχεδόν καθόλου εκπομπές CO2 και είναι πιο βιώσιμη.
"Αυτή η εργασία δείχνει ότι το πλαστικό PET δεν είναι απλώς απόβλητο ή υλικό που προορίζεται να μετατραπεί σε περισσότερο πλαστικό. Το PET μπορεί να μετατραπεί από μικροοργανισμούς σε πολύτιμα νέα προϊόντα, συμπεριλαμβανομένων εκείνων που έχουν το δυναμικό να θεραπεύσουν ασθένειες", δήλωσε ο Wallace σε μια ανακοίνωση.
Αφετηρία της σύνθεσης ήταν ένα παλιό μπουκάλι από πλαστικό πολυαιθυλένιο τερεφθαλικό (PET). Χρησιμοποιείται για μπουκάλια νερού και συσκευασίες τροφίμων. Οι ερευνητές διαχώρισαν αρχικά το PET χημικά σε συγκεκριμένες εστέρες.
Αυτές στη συνέχεια μετατράπηκαν μη ενζυματικά σε p-αμινοβενζοϊκό οξύ (PABA) σε καλλιέργεια με την παρουσία βακτηρίων Escherichia coli (E. coli). Αυτή η μετατροπή σε PABA, η λεγόμενη αποικοδόμηση Lossen, δεν συμβαίνει στην πραγματικότητα στη φύση και συνήθως λαμβάνει χώρα υπό συνθήκες που τα βακτήρια δεν μπορούν να αντέξουν.
Ωστόσο, οι ερευνητές τηες ομάδας του Wallace κατάφεραν να πραγματοποιήσουν την αποικοδόμηση Lossen με τέτοιο τρόπο ώστε τα βακτήρια να μην υποστούν βλάβη. Τα βακτήρια τροποποιήθηκαν γενετικά έτσι ώστε να μπορούν να παράγουν παρακεταμόλη από το PABA που δημιουργήθηκε.
Σε αυτό συνέβαλε ένα γονίδιο του μύκητα Agaricus bisporus και ένα γονίδιο του βακτηρίου Pseudomonas aeruginosa.
Με τη λεπτή ρύθμιση των συνθηκών, οι ερευνητές κατάφεραν να επιτύχουν 92% μετατροπή του εστέρα που είχε εξαχθεί από τα απορρίμματα PET σε παρακεταμόλη. Η όλη διαδικασία πραγματοποιήθηκε σε θερμοκρασία δωματίου και, σύμφωνα με τους ερευνητές, διήρκεσε λιγότερο από 24 ώρες.
Μια ομάδα με επικεφαλής τον Matthew Wook Chang από το Εθνικό Πανεπιστήμιο της Σιγκαπούρης γράφει σε ένα συνοδευτικό σχόλιο: "Καθώς η βιομηχανία αναζητά πιο φιλικές προς το περιβάλλον εναλλακτικές λύσεις για τους ορυκτούς πόρους, η ενσωμάτωση βιοσυμβατών χημικών αντιδράσεων στις μεταβολικές οδούς θα διευρύνει το φάσμα των εργαλείων για την αξιοποίηση των αποβλήτων.
Οι πρόοδοι στη βιοσυμβατή χημεία έχουν τη δυνατότητα να ανοίξουν πιο αποδοτικές οδούς βιοσύνθεσης για σύνθετες ενώσεις και, ως εκ τούτου, να προωθήσουν την ανάπτυξη βιώσιμων και φιλικών προς το περιβάλλον βιοδιεργασιών".
Από το iatronet
Δεν υπάρχουν σχόλια:
Δημοσίευση σχολίου