Биоинженеры создали ГМО-бактерию, способную победить Большое мусорное пятно
Американские исследователи сделали шаг навстречу очищению Мирового океана от пластика. Они «сконструировали» генетически модифицированный микроорганизм, который может разлагать пластик в соленой воде.
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.
Telegram 
Дзен 
VK Процессы, сопровождающие жизнь черных дыр, интересуют не только теоретиков. Ученые уже знают, что энергия и частицы могут покидать черные дыры и теперь работают над способами эту энергию использовать.
Ученые подтвердили один из самых необычных эффектов Общей теории относительности (ОТО): вращение Земли действительно «увлекает» за собой пространство-время. Новое измерение, выполненное с помощью спутника LARES-2, оказалось примерно в 10 раз точнее предыдущих и еще сильнее ограничило пространство для альтернативных теорий гравитации.
В отличие от микрочастиц, наночастицы не только эффективно проходят барьеры дыхательной системы, но и идут дальше — в мозг человека. До сих пор масштаб смертности от них был неясен. Теперь исследователи выяснили, что она доходит до миллионов человек каждый год.
Кит живет двести лет, умеет пробивать головой полуметровый лед и поет океанский джаз голосом несмазанной дверной петли. Охотоморские гренландские киты — это не просто многотонные ледоколы. Это древние узники, которые остались жить в Охотском море со времен последнего оледенения. Это счастливцы, которые смогли пережить гарпуны китобоев XIX-XX веков, но сегодня уязвимы не меньше. Чтобы спасти этих поразительных китов, российским ученым и команде фонда «Природа и люди» приходится: считать хвосты, читать биографии по шрамам, прятать подростков от хищников, стрелять (спутниковыми метками) с парамоторов и тяжелых дронов. Рассказываем, как устроена жизнь гренландских китов России и кто помогает им не исчезнуть навсегда с лица планеты.
Ученые выяснили, почему интервальное голодание для многих оказывается эффективнее обычных диет. Исследование показало, что ограничение времени для приема пищи избавляет худеющего от изнуряющего ощущения жесткого контроля и при этом позволяет сбросить ровно столько же, сколько при скрупулезном подсчете калорий.
Деревья растут и люди стареют не потому, что идет время, а из-за происходящих внутри них процессов. Но можно ли сказать, что именно эти процессы порождают время? Ученый создал маленькую Вселенную, в которой дела обстоят именно так.
Вселенная может оказаться «замкнутой» глобальной структурой, где свет от далеких галактик способен возвращаться к наблюдателю с разных направлений. Именно такой сценарий не удалось исключить авторам нового масштабного обзора. Проверить его предсказания астрономы смогут уже в ближайшие годы.
Ученые впервые на молекулярном уровне доказали, что обычная вода одновременно состоит из двух разных жидких состояний — более плотного и менее плотного, которые непрерывно сменяют друг друга. Раз молекулярная «двойственность» действительно существует, это подтверждает спорную 30-летнюю гипотезу. Новое открытие поможет, наконец, объяснить десятки «странных» физических аномалий воды, включая ее расширение при замерзании и парадоксальное изменение вязкости под давлением.
Американские ветеринары установили, что длина шага передних лап у пожилых собак отражает возрастные изменения в работе мозга. Когда у собак развивается деменция, шаги их передних лап становятся короче, причем эта связь не зависит от хронической боли в суставах.
Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.
Понятно
Что-то в вашем комментарии показалось подозрительным, поэтому перед публикацией он пройдет модерацию.
Понятно
Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.
Понятно
Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.
Понятно
Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.
Понятно
Последние комментарии