• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
15 сентября
Юлия Трепалина
35
32 684

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
Вчера, 13:12
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.

Вчера, 18:00
Алиса Гаджиева

Древние представители рода Homo жили около водопада Каламбо в Южной Африке 476 тысяч лет назад. К такому выводу пришли британские ученые, рассказавшие о самом раннем случае обработки древесины в строительных целях.

Вчера, 08:41
Михаил Орлов

Обнаруженные в Китае остатки нижней челюсти причудливо сочетают признаки древних и современных людей. Антропологи сравнили их с другими гомининами, жившими примерно в то же время, и сделали вывод, что речь может идти о неизвестной ветке родословной людей.

Вчера, 13:12
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.

18 сентября
JuliaT

Людям, работающим посменно, студентам во время сессии и молодым родителям часто приходится не спать по ночам. Новое исследование показало, что усталость и сонливость после вынужденного бдения можно побороть с помощью специальной стратегии отдыха.

Вчера, 18:00
Алиса Гаджиева

Древние представители рода Homo жили около водопада Каламбо в Южной Африке 476 тысяч лет назад. К такому выводу пришли британские ученые, рассказавшие о самом раннем случае обработки древесины в строительных целях.

31 августа
Сергей Васильев

Вопреки предсказаниям, кислород-28 оказался крайне неустойчивым. Физики не успели даже зарегистрировать такие ядра, хотя теоретически они должны быть дважды магическими, а значит — особенно стабильными.

31 августа
Дарья Губина

Тотальная память — плохо для мозга. Чтобы детально запомнить событие, стоит о нем вспоминать как можно реже. Чем больше вы знаете по теме, тем больше новой информации вы запомните. Но если информации будет слишком много, то не вся она будет зафиксирована в мозге. Naked Science разбирается, как сегодня ученые, нейробиологи и психологи объясняют способности нашего мозга запоминать и учиться.

24 августа
Сергей Васильев

Двадцать лет спустя после завершения проекта «Геном человека» ученые продолжают восполнять оставленные им пробелы. Недавно им удалось установить последовательность мужской половой хромосомы, особенно трудной для секвенирования.

[miniorange_social_login]

Комментарии

35 Комментариев

Миша Бел
3 дня 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
    3 дня 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
      3 дня 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
        3 дня 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
          3 дня 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
            3 дня 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
              3 дня 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
3 дня 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
3 дня 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
4 дня 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
    4 дня 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
      3 дня 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
4 дня 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
4 дня 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
    4 дня назад
    -
    0
    +
    Страж-птица. Роберт Шекли
    ivankolupayev
    4 дня 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.
Masyanya Masyanya
4 дня назад
-
0
+
Если я правильно понял статью, то исследователи не предполагают выпускать бактерии на волю. Вместо этого предполагается сбор мусора и его переработка.
    ivankolupayev
    4 дня 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
4 дня 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
4 дня назад
-
0
+
"способны расщеплять полиэтилентерефталат в соленой воде при температуре плюс 30 градусов Цельсия" - очень надеемся на глобальное потепление
Иван Пятков
4 дня 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
5 дней назад
-
0
+
... большое мусорное пятно и заодно человечество 😁
ДАРЬЯ
5 дней 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
5 дней назад
-
0
+
Да, Мутант-59 они явно не читали
Михаил Орлов
5 дней 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
6 дней назад
-
0
+
Напоминает заселение кроликами Австралии. Только со значительно более худшими последствиями.
    Лев Григорьев
    6 дней 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
      5 дней 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
        5 дней 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
          5 дней назад
          -
          0
          +
          Способов избавиться от пластиковых бутылок за сто тыщ мильёнов можно придумать множество, а тут предлагается как бы за бесплатно.
          Игорь Коняшов
          5 дней назад
          -
          0
          +
          Альтернативно одаренные в своем стиле...) Эти придурки меня реально забавляют
          -
          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
            5 дней 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: