• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
15 сентября
Юлия Трепалина
37
33 596

Биоинженеры создали ГМО-бактерию, способную победить Большое мусорное пятно

5.5

Американские исследователи сделали шаг навстречу очищению Мирового океана от пластика. Они «сконструировали» генетически модифицированный микроорганизм, который может разлагать пластик в соленой воде.

© rawpixel.com

По оценкам ученых, в Мировом океане плавает более 170 триллионов частиц пластика общим весом свыше двух миллионов тонн. Печально известно Большое тихоокеанское мусорное пятно. Это крупнейшее скопление пластика и других отходов, принесенных водами Северо-Тихоокеанского течения.

Расположенное между Гавайскими островами и побережьем Калифорнии пятно быстро расширяется, поскольку круговорот океанических течений затягивает все больше морского мусора. Хотя визуально с корабля пластиковый мусор в пятне малозаметен, в пробах воды обнаруживаются множество микрочастиц и небольших обрывков пластика. Попадая в жабры рыб, они серьезно затрудняют им жизнь.

Точный размер области не известен. Приблизительные оценки площади варьируются от 700 тысяч до 1,5 миллиона квадратных километров и более. Это сравнимо, например, с территорией Монголии (1 566 600 квадратных километров).

Без должных мер на глобальном уровне объем пластикового мусора в Мировом океане к 2040 году более чем удвоится, предупредили эксперты из американского института 5 Gyres.

Выходом из ситуации мог бы стать недорогой способ разложения пластика прямо в морской воде. Над таким решением как раз работают в Университете штата Северная Каролина (США). С помощью генной инженерии исследователи создали бактерию, способную расщеплять полиэтилентерефталат (ПЭТ) — распространенный вид пластика, используемый для производства широкого спектра товаров, от бутылок до одежды.

Ученые взяли в работу два вида бактерий. Первая, под названием Vibrio natriegens, прекрасно чувствует себя в соленой воде и примечательна отчасти тем, что быстро размножается. Особенность второй бактерии — Ideonella sakaiensis — выработка ферментов, позволяющих расщеплять ПЭТ и питаться им.

Биоинженеры позаимствовали у I. sakaiensis генетические последовательности, которые отвечают за производство разлагающих пластик ферментов, и включили их в плазмиду — небольшую молекулу ДНК, обособленную от хромосом и способную к автономной репликации. За счет этого плазмиду можно перенести в другую клетку, и та станет выполнять инструкции, заложенные в ДНК плазмиды. Именно так американские ученые и поступили.

Внедрив плазмиду с генами I. sakaiensis в бактерии V. natriegens, исследователи добились, чтобы они вырабатывали нужные ферменты. Также в своей работе специалисты продемонстрировали, что генетически модифицированные V. natriegens способны расщеплять полиэтилентерефталат в соленой воде при температуре плюс 30 градусов Цельсия.

По словам ученых, их достижение очень интересно и многообещающе. Впервые удалось добиться, чтобы V. natriegens экспрессировали чужеродные ферменты на поверхности своих клеток. Кроме того, полученная бактерия стала первым известным генетически модифицированным организмом, способным к расщеплению пластика в соленой воде.

«Это важно, поскольку экономически нецелесообразно вылавливать пластик из океана и смывать с него соли перед тем, как начинать какие-то процессы по расщеплению», — пояснил один из соавторов работы Тянью Ли (Tianyu Li).

Помогут ли ГМО-бактерии победить Большое мусорное пятно — покажет время, а биоинженеры пока продолжают эксперименты. На следующем этапе исследователи хотят внедрить ДНК I. sakaiensis непосредственно в геном V. natriegens, что позволит сделать более стабильной выработку разлагающих пластик ферментов у модифицированных организмов. Также в планах — дополнительно изменить V. natriegens, чтобы бактерия смогла питаться продуктами расщепления ПЭТ. Еще одна потенциальная задача — получить при разложении пластика полезный для химической промышленности продукт. В этом вопросе ученые открыты к диалогу с представителями отрасли.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Позавчера, 17:37
Igor

К неожиданным прорывам в науке могут привести даже пустяковые вещи вроде чаинок в чашке. Парадокс чайного листа только на первый взгляд кажется неважным, но в свое время им заинтересовался Альберт Эйнштейн. Решение парадокса ученый представил на одной из конференций, чем вызвал ажиотаж у академической публики. Докладу немецкого физика уже почти 100 лет, а самому парадоксу — гораздо больше, но исследователи во всем мире продолжают использовать его в своих работах. Например, недавно китайские ученые применили его для изучения концентрации веществ в наножидкостях.

Позавчера, 08:03
Мария Азарова

Измеряя активность медиальной части префронтальной коры участников эксперимента, ученые выяснили, что для одиночек почти не существовало разницы между настоящими друзьями и любимыми вымышленными героями.

Позавчера, 14:09
JuliaT

Кому не доводилось слышать наставлений получше мыть за ушами и между пальцами ног? Ученые проверили эту житейскую мудрость и подтвердили, что совет действительно верный.

28 сентября
Александр Березин

Космический телескоп «Гайя» позволил оценить скорость движения рекордного количества звезд в Млечном Пути, и новые данные оказались крайне неожиданными. Дело не только в том, что его масса упала во много раз: стало ясно, что сама структура Галактики не такая, как думали раньше.

26 сентября
Мария Азарова

Ученые применили современные методы, такие как микрокомпьютерная томография, получили сотни рентгеновских изображений и создали 3D-модель. Все для того, чтобы обнаружить следы опухоли во внутренней части черепа человека, жившего в середине IV века нашей эры. Это самый ранний случай менингиомы на Пиренейском полуострове — из тех, что известны науке.

Позавчера, 17:37
Igor

К неожиданным прорывам в науке могут привести даже пустяковые вещи вроде чаинок в чашке. Парадокс чайного листа только на первый взгляд кажется неважным, но в свое время им заинтересовался Альберт Эйнштейн. Решение парадокса ученый представил на одной из конференций, чем вызвал ажиотаж у академической публики. Докладу немецкого физика уже почти 100 лет, а самому парадоксу — гораздо больше, но исследователи во всем мире продолжают использовать его в своих работах. Например, недавно китайские ученые применили его для изучения концентрации веществ в наножидкостях.

28 сентября
Александр Березин

Космический телескоп «Гайя» позволил оценить скорость движения рекордного количества звезд в Млечном Пути, и новые данные оказались крайне неожиданными. Дело не только в том, что его масса упала во много раз: стало ясно, что сама структура Галактики не такая, как думали раньше.

2 сентября
Редакция

Американский поэт и литературный критик Адам Кирш в эссе, опубликованном в The Guardian, рассуждает о том, как новые представления о возможностях животного разума меняют нас самих.

20 сентября
Ольга Иванова

Исследователи из Швеции и Великобритания узнали, что «правило деревьев» да Винчи, который считал, что толщина всех веток дерева на любой его высоте, сложенная вместе, равна толщине ствола, ошибочно на микроуровне.

[miniorange_social_login]

Комментарии

37 Комментариев

Миша Бел
2 недели назад
-
0
+
Мне вот интересно, а что боящиеся "неконтролируемых мутаций" предлагают делать с бактериями и животными, которые самостоятельно появились в живой природе и уже прямо сейчас питаются отдельными видами пластика? Конец света уже наступил?
    ivankolupayev
    2 недели назад
    -
    0
    +
    Конец света уже наступил
    Наступает. Лет так через миллиард обязательно будет. Это я так намекаю что все дело в скорости изменений. Естественные процессы тем и хороши что происходят медленно и люди успевают к ним подготовиться или хотя бы привыкнуть. Хотя вот вирусы порой подкидывают сюрпризы.
    +
      ещё комментарии
      Миша Бел
      2 недели назад
      -
      0
      +
      И в чём же тогда разница с "искусственной бактерией" из статьи, способной жить в солёной воде и при +30 градусов питаться ПЭТ, которую предположим выпустили, случайно или намеренно, в "большое мусорное пятно"? Она способна быстро размножаться и относительно быстро съест весь ПЭТ, при этом найдутся и те, кто будет не прочь полакомиться и ей. Закончится еда- закончится и бактерия🤷‍♂️.
        ivankolupayev
        2 недели назад
        -
        1
        +
        Когда у бактерии закончится мусорное пятно она примется за ваши трусы в которых наверняка не только чистый хлопок. А так же сожрет изоляцию в проводах, вы больше не сможете писать в интернетах "тогда в чем разница" и вопрос решится сам собой.
          Миша Бел
          2 недели назад
          -
          0
          +
          Когда у бактерии закончится мусорное пятно она примется за ваши трусы
          А чем именно эта бактерия будет отличаться от "естественно появившихся" без участия людей, которые уже сейчас существуют и уже сейчас едят некоторые виды пластика, почему они не едят мои трусы прямо сейчас))?
            ivankolupayev
            2 недели назад
            -
            0
            +
            Они едят ваши трусы медленно поэтому у вас есть время купить новые. Да и вообще не очень заметно, подумаешь, дырка. Будь естественные бактерии более эффективны, то необходимости бы такой не возникло, что-то там выводить с гмо. Ученые же пытаются вывести организмы способные жрать пластик с коммерческой скоростью.
              Миша Бел
              2 недели назад
              -
              0
              +
              Ученые же пытаются вывести организмы способные жрать пластик с коммерческой скоростью.
              А вот это уже хорошее замечание. Из текста статьи выше понятно- пока что пытаются создать, что бы хоть как то могло есть пластик и непосредственно в солёной воде. Единственное, что скорость размножения возрастёт (по сравнению с природной бактерией) и за счёт этого может увеличиться скорость переработки пластика. "Синтии" увы не получится). Я бы предпочёл, что бы они создали поедателя пластика на основе анаэроба, если и выберется из биореактора, то помрёт от отравления кислородом. И что бы он был узко специализирован только на одном виде пластика, универасалов нам не надо. А ещё лучше, иметь две бактерии содержащих по половине необходимых ферментов для поедания пластика.
Елена Карташова
2 недели назад
-
0
+
Штаты продолжают тысячами тонн ежедневно сбрасывать мусор в океан. США, а не азиаты. По данным Академии наук США, доля США в мировом объеме пластиковых отходов составляет 42 миллиона тонн, что более чем в два раза превышает долю Китая и долю 28 стран Европейского союза (включая Великобританию) вместе взятых. Единственное решение, кстати, не переработка, а сокращение производства. Переработка, считают, не справится.
Елена Карташова
2 недели назад
-
0
+
А позже когда популяция этой бактерии выйдет из-под контроля и попадет в проточную воду, можно будет забыть о синтетической одежде. Но к тому времени уже можно будет забыть о пластике на крышах домов, в машинах... Ребята играют с огнем, изобретая новые супер гены. Природа все продумала миллиардами лет. А человек будет хороший урок - прежде чем производить мусор, сначала надо подготовить способы его сбора и переработки. А не тогда когда уже мусорное пятно размером с Монголию и это мы ещё не знаем, сколько животных в океане от него реально пострадало.
Aleksandr Lenk
2 недели назад
-
0
+
Когда эта бактерия выберется из лаборатории, мутирует для жизни в почве и пресной воде... вот тогда мы по новому оценим фразу "выстрелить себе в ногу"... ну а как на счёт варианта научить азиатских и наших бледнолицых дикарей просто блин не мусорить и душить нарушителей страшными штафами??
    ivankolupayev
    2 недели назад
    -
    0
    +
    Ну пластики жеж вредные от них потенция пропадает. Нам кстати тоже Березин об этом рассказал. Так что будет хоть чем заняться в лишенном фталатов новом дивном мире
    +
      ещё комментарии
      Aleksandr Lenk
      2 недели назад
      -
      0
      +
      Пищевая тара это же только часть проблемы... бампера на авто, пластиковые окна, изолчционные стыки на ж/д, пластиковые трубы для коммуникаций и много чего ещё... это будет просто катаклизм экономический.. Про фталаты я с вами согласен... но так сейчас можно купить тару из металла или стекла.
Misha Gor
2 недели назад
-
-1
+
Идея хорошая на как обычно посредственная , сделаем то чтобы предотвратить это ,не какого понимания цикличности всё одноразовое . То двигатели на воде то гмо бактерии , человеческий интелект в конец потерял чувство меры . Создайте сложно технологический катер на угле , который переробатывает собственные газы и тепло и превращает в энергию и на из лишки плавате по этому пятну и собирайте мусор ,ждите его в топке с углем или без и плавайте там столько сколько понадобится , а то не целесообразно , финансово не выгодно ... одним словом паразиты с парозитирующим интеллектом .
Максим Борисов
2 недели назад
-
0
+
Каждый вспомнил по фантастическому произведению и я тоже. Кто-то из классиков описал создание искусственных птиц, которые сканировали токи при эмоциях и если человек хотел нанести вред, то они били током. По итогу: прибил муху, получи. Хочешь операцию пациенту сделать, птицы врываются и нннаа тебе. Сделали новых птиц, которые более сильным током должны убивать предыдущих и самообучаться. Они изничтожили тех птиц, сканируют дальше что есть внизу, там ещё формы жизни. Значит задача должна продолжаться.
    Сергей Погодин
    2 недели назад
    -
    0
    +
    Страж-птица. Роберт Шекли
    ivankolupayev
    2 недели назад
    -
    0
    +
    Это совсем из другой оперы - из страшилок про роботов. Мол конструкторы перемудрили и сделали определение вреда слишком общим. То ли сами страж-птицы обучились в процессе немного не туда. Но тема сгрызающих основу цивилизации бактерий (пластик ли, железо не важно) конечно не нова. Хоть вот так навскидку приходит в голову лишь эпизод из Футурамы про уменьшенных Бендеров. Который в свою очередь основан на сюжете "День когда Земля остановилась" Но это опять нанороботы, а не бактерии в чистом виде.
    +
      ещё комментарии
Masyanya Masyanya
2 недели назад
-
0
+
Если я правильно понял статью, то исследователи не предполагают выпускать бактерии на волю. Вместо этого предполагается сбор мусора и его переработка.
    ivankolupayev
    2 недели назад
    -
    1
    +
    Не выпускать бактерии на волю сложно даже в специально оборудованных лабораториях. В масштабах мусорного полигона тот еще квест. Пусть даже все будет происходить в герметичных баках изолированных от внешнего мира - любая авария выпустит бактерии на свободу. Вот если бактерии не смогут размножаться нигде кроме этих автоклавов это даст хоть какие-то гарантии.
Марс Батон
2 недели назад
-
0
+
Ща как в Stray пойдёт (там тоже создали бактерии, которые пожирали мусор, они быстро эволюционировали, стали размером с кота и стали пожирать всё подряд) P. S. Если что это шутка, не воспринимайте её всерьёз
Ира Виноградинка
2 недели назад
-
0
+
"способны расщеплять полиэтилентерефталат в соленой воде при температуре плюс 30 градусов Цельсия" - очень надеемся на глобальное потепление
Иван Пятков
2 недели назад
-
0
+
Да хз, думаю что пластик лодок и кораблей можно делать с мышьяком и свинцом, тогда обезопасили суда, а мусор будет разлогаться
Pavlo HoldTight_TV
2 недели назад
-
0
+
... большое мусорное пятно и заодно человечество 😁
ДАРЬЯ
2 недели назад
-
0
+
Ну если только эти бактерии н҉е҉ б҉у҉д҉у҉т҉ м҉у҉т҉и҉р҉о҉в҉а҉т҉ь҉ в дальнейшем... Странно одно, всë что создают биоинженеры И҉С҉К҉У҉С҉С҉Т҉В҉Е҉Н҉Н҉О҉Е҉/С҉И҉Н҉Т҉Е҉Т҉И҉Ч҉Е҉С҉К҉О҉Е҉ зачастую оказывается враждебно естественной биосфере. Как это было с искусственной бактерией С҉и҉н҉т҉и҉я҉. Всё таки в биосферу надо очень осторожно внедрять натуральные, естественные био бактерии родные для экосистемы нашей родной планеты.
Роман Кадыков
2 недели назад
-
0
+
Да, Мутант-59 они явно не читали
Михаил Орлов
2 недели назад
-
0
+
дайте бактериям время и они найдут фермент для любого субстрата. т.е. сами сожрут что угодно, без переживаний и вмешательства людей
Гена Пастухов
2 недели назад
-
0
+
Напоминает заселение кроликами Австралии. Только со значительно более худшими последствиями.
    Лев Григорьев
    2 недели назад
    -
    0
    +
    Ага, это конец производству пластиковых катеров, лодок и яхт -- назад к алюминиевым и магниевым сплавам, дереву и железобетону в изготовлении корпусов маломерных посудин... Да и сальники валов и прочие уплотнители на больших судах опять придется делать только из баббита...
    +
      ещё комментарии
      Zhe Sh
      2 недели назад
      -
      0
      +
      Ни лодок, ни сальников массово из ПЭТ вроде как не делают. В основном он идёт на производство пластиковых бутылок и синтетических тканей. А с бутылками надо что-то решать - все леса, поля и водоемы ими засраны уже( Следующий шаг, видимо - создание бактерий, питающихся полиэтиленом, мусором из которого тоже все завалено. Тут, правда, негативных последствий будет гораздо больше. Например, сгниют все канализационные, водопроводные и прочие полиэтиленовые трубы. Как и многое другое.
        Лев Григорьев
        2 недели назад
        -
        0
        +
        Ни лодок, ни сальников массово из ПЭТ вроде как не делают.
        Так ведь и человек не сразу стал есть пальмовое масло... Но ведь сейчас едим! Что касается мусора из пластика, так достаточно ввести высокую залоговую цену на пластиковые бутылки, и они исчезнут с обочин...
          Zhe Sh
          2 недели назад
          -
          0
          +
          Способов избавиться от пластиковых бутылок за сто тыщ мильёнов можно придумать множество, а тут предлагается как бы за бесплатно.
          Игорь Коняшов
          2 недели назад
          -
          0
          +
          Альтернативно одаренные в своем стиле...) Эти придурки меня реально забавляют
          Валерий Домбровский
          2 недели назад
          -
          0
          +
          Пальмовое мало - естественный пищевой продукт народов Африки, человечество его ело всегда. А россказни про вред пальмового масла - это пропаганда отечественных маслобойных олигархов, для которых масло пальмовых орехов - конкурент для их окисляющегося до горечи масла из ядер семян подсолнечника.
            Лев Григорьев
            2 недели назад
            -
            0
            +
            россказни про вред пальмового масла - это пропаганда отечественных маслобойных олигархов
            Низкое качество подсолнечного масла (и прочих потребительских товаров) -- прямое следствие монополии на политическую власть самой эгоистичной части населения страны: партийно-хозяйственной номенклатуры и примкнувших к ним масс силовиков и чиновников. Так называемые олигархи -- всего лишь малая и не главная часть путиницы...

Подтвердить?
Подтвердить?
Не получилось опубликовать!

Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.

Понятно
Жалоба отправлена

Мы обязательно проверим комментарий и
при необходимости примем меры.

Спасибо
Аккаунт заблокирован!

Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.

Понятно
Что-то пошло не так!

Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.

Понятно
Лучшие материалы
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.
Ваша заявка получена

Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно
Ваше сообщение получено

Мы скоро прочитаем его и свяжемся с Вами по указанной почте. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно

Сообщить об опечатке

Текст, который будет отправлен нашим редакторам: