Бактерии научились поедать бутылочный пластик

Японские биологи нашли новый штамм бактерий, который способен перерабатывать полиэтилентерефталат (ПЭТ) — один из самых распространенных видов пластика. Со статьей можно ознакомиться в журнале Science, кратко ее изложение приводит Американская ассоциация содействия развитию науки.

бактерии научились поедать бутылочный пластик
Бутылки из ПЭТ

Авторы собрали несколько сотен образцов почвы и грязи вблизи завода по переработке бутылок из ПЭТ и проанализировали, какие виды бактерий обитают в таких условиях. Среди образцов биологам удалось выделить штамм бактерий Ideonella sakaiensis 201-F6, который оказался способен гидролизовать пластик с помощью специальных ферментов. По словам авторов, эти бактерии способны переработать тонкую (0.2 миллиметра) пленку полиэтилентерефталата за шесть недель при температуре 30°C. Важно отметить, что организмы не только разрушают полимер, но и используют его для получения энергии.

бактерии научились поедать бутылочный пластик
Пленка полиэтилентерефталата, разрушенная бактериями

Бактерии гидролизуют полимер в две стадии. На первой он превращается в низкомолекулярное вещество, моногидроксиэтиловый эфир терефталевой кислоты. За это превращение отвечает фермент, названный учеными ПЭТазой. Затем происходит разложение мономера с помощью следующего фермента, МЭТазы — в результате образуется терефталевая кислота и этиленгликоль, дальнейшие превращения которых хорошо описаны.

бактерии научились поедать бутылочный пластик
Схема метаболизма полиэтилентерефталата

Авторы отмечают, что ПЭТаза не имеет близких аналогов у родственных бактерий, что может указывать на быструю эволюцию. По словам биологов, это еще раз подтверждает, что различные виды способны очень быстро приспосабливаться к изменениям окружающей среды.

Хотя активность фермента гораздо выше, чем у других аналогов, способных разрушать пластик, он все еще недостаточно эффективен для коммерческого использования. Авторы надеются получить ответ на вопрос, что делает его активнее — это может помочь создать новые, искусственные ферменты, с помощью которых быстрая утилизация бытовых отходов станет возможной.

Автор: Владимир Королёв

Ссылка на источник