Биоинженеры из Корейского института передовых технологий в Тэнджоне впервые создали метод производства термостойких биопластиков с помощью микробов. Исследование опубликовано в научном журнале Trends in Biotechnology (TIBT).
Большинство пластиков, используемых для упаковки и промышленных целей, содержат кольцевые "ароматические" структуры. Среди них ПЭТ и полистирол.
Предыдущие изыскания позволили создать микробов, способных производить полимеры, состоящие из чередующихся ароматических и алифатических (не кольцевых) мономеров. В новом исследовании команда произвела полимеры, состоящие исключительно из мономеров с ароматическими боковыми цепями.
Для этого ученые сконструировали новый метаболический путь, рекомбинируя ферменты из других микроорганизмов, что позволило бактериям производить ароматический мономер, называемый фениллактатом.
Затем они использовали компьютерное моделирование для разработки фермента полимеразы, который мог бы эффективно собирать эти строительные блоки фениллактата в полимер.
После оптимизации метаболического пути бактерий и фермента полимеразы исследователи выращивали микробы в бродильных чанах объемом 6,6 литра (1,7 галлона). Окончательный штамм был способен производить 12,3 г/л полимера (поли(D-фениллактат)). Для коммерциализации продукта исследователи хотят увеличить выход по крайней мере до 100 г/л.
В будущем ученые планируют разработать дополнительные типы ароматических мономеров и полимеров с различными химическими и физическими свойствами, например, полимеры с более высокими молекулярными массами, необходимыми для промышленного применения.
