Университетский колледж Корка использует дрожжи для развития устойчивой переработки ПЭТ.

Исследование, опубликованное в журнале ACS Synthetic Biology, было проведено под руководством доктора Пола Янга и его команды из Школы биохимии и клеточной биологии Университета Корка в сотрудничестве с профессором Джастином Холмсом из Школы химии. Исследование является частью более широкого проекта в области синтетической биологии, направленного на расширение возможностей инженерных платформ на основе дрожжей.

Полиэтилентерефталат (ПЭТ), широко используемый в бутылках для напитков, пищевой упаковке и текстиле, ценится за свою прочность, но его эффективное разложение остается сложной задачей. Для решения этой проблемы исследователи из Университета Корка (UCC) модифицировали дрожжевые клетки, чтобы они производили множество ферментов, способных расщеплять ПЭТ на пригодные для повторного использования химические строительные блоки.

Первоначально команда использовала фермент, естественным образом присутствующий в компостных средах, где он помогает разлагать восковидные поверхности растений. Разместив этот фермент на поверхности дрожжевых клеток, исследователи позволили клеткам более эффективно инициировать разложение ПЭТ. Затем они ввели дополнительный белок, улучшающий прикрепление дрожжей к пластиковым поверхностям, значительно повысив эффективность разложения ПЭТ.

На заключительном этапе добавление третьего фермента позволило полностью преобразовать промежуточные продукты разложения в терефталевую кислоту (ТФК), основное сырье, используемое в производстве новой ПЭТ-смолы. По мнению исследователей, такой подход с использованием цельноклеточного биокатализатора может способствовать созданию более энергоэффективных и экологически устойчивых процессов переработки в будущем.

Помимо переработки пластика, недавно разработанный «MoClo YSD Toolkit 2.0» также поддерживает приложения в анализе белковых взаимодействий, производстве рекомбинантных белков и более широких биотехнологических исследованиях. Модульная платформа включает в себя усовершенствованные системы закрепления белков, метки обнаружения и факторы дрожжей, усиливающие секрецию, разработанные для улучшения рабочих процессов синтетической биологии.

Доктор Пол Янг подчеркнул, что текущие эксперименты проводились в лабораторных условиях и что экономически целесообразная крупномасштабная ферментативная переработка ПЭТ и других пластмасс остается долгосрочной задачей. Он также отметил, что достижения в технологиях переработки не следует рассматривать как оправдание для поддержания высоких объемов производства пластмасс на основе ископаемого топлива.

Источник: Университетский колледж Корка (UCC)