Группа немецких исследователей хочет научить бактерии производить пластик и другие важные химические компоненты, используемые в производстве многих повседневных вещей, из экологически чистого метанола.
Если технология успешно заработает, это позволит решить одну из основных проблем химической промышленности — ее зависимость от нефти, природного газа и других исчерпаемых природных ресурсов. Также в случае успеха отпадет необходимость и в растительном сырье, для которого требуются ценные в пищевом производстве сельскохозяйственные земли, как полагают ученые берлинской клиники Шарите.
Основная цель CarboNcare — повысить устойчивость химической промышленности так, чтобы не ставить под угрозу производство продуктов питания. Для этого исследователи предлагают применять выбрасываемый в атмосферу углекислый газ и, таким образом, создать замкнутый производственный цикл без дополнительных выбросов.
Диоксид углерода, который образуется при сжигании пластика, может быть использован при изготовлении другого пластикового изделия. По мнению ученых, даже сейчас возможен первый шаг в этом направлении. Ведь метанол, один из важнейших базовых компонентов химической промышленности, уже можно получать из атмосферного углекислого газа.
На данный момент исследователи проекта пытаются научить уже используемые в промышленности почвенные бактерии (Pseudomonas putida) и кишечную палочку (Escherichia coli) «питаться» метанолом и перерабатывать его в лактат, 2,3-бутандиол и сукцинат — одни из ключевых промежуточных продуктов в химическом производстве. Эти компоненты активно применяются при изготовлении оболочек для таблеток, пищевых консервантов, усилителей вкуса, помады, косметических кремов, резины для автомобильных шин и других привычных вещей.
Однако на этом этапе возникла сложность. Бактерии главным образом используют потребляемую энергию для собственного роста, а не для производства требуемых веществ. Исследователи хотят сделать так, чтобы в процессе роста бактерии одновременно выделяли необходимые компоненты. Это должно увеличить объем получаемых веществ на выходе и сделать процедуру предсказуемой, что особенно важно в промышленных условиях.
Для начала ученые собираются создать компьютерную модель данных биохимических процессов, оценить их воздействие на окружающую среду, экономическую целесообразность технологии, и только потом модифицировать бактерии.
Источник новости и фото: https://science.mail.ru/…
