Удалось обнаружить микроорганизм, который поможет перерабатывать пластик на основе полиуретана
Разрушение трудно перерабатываемого пластика — важная задача. Если микроорганизмы смогут ее решить, это поможет избавить человечество от миллионов тонн токсичных отходов ежегодно.
Немецкие ученые идентифицировали штамм экстремофильной группы бактерий, который способен поглощать токсичные органические соединения, используя их в качестве источника углерода, азота и энергии. В процессе они расщепляют некоторые химические строительные блоки полиуретана. Статью об этом авторы опубликовали в издании Frontiers in Microbiology.
Пластиковое загрязнение сегодня — одна из основных экологических проблем нашей планеты. Объем отходов продолжает увеличиваться, и, несмотря на усилия по налаживанию использования вторсырья, не все виды пластика пригодны для переработки и оседают на свалках. Кроме того, большое количество пластика все еще просто выбрасывается, минуя даже свалку, и губит дикую природу. Работы, ведущиеся учеными по всему миру, пытаются приблизить нас к решению главного вопроса: как научиться делать пластик менее опасным.
По словам одного из авторов, доктора Херманна Хейпипера из Центра экологических исследований имени Гельмгольца в Лейпциге, полученные результаты — важный шаг на пути к возможности повторного использования трудно перерабатываемых изделий из полиуретана.
Ежегодно в одной лишь Европе изготавливаются миллионы тонн полиуретановых изделий. Этот удобный для различных производств материал трудно и энергоемко переработать или разрушить, так как основная масса таких соединений — термореактивные полимеры, которые не плавятся при нагревании. После того как их выбросили, полиуретановые отходы, находясь на свалках или попадая в дикую природу, начинают со временем выделять токсичные химические соединения, и многие из этих соединений, кроме прочего, канцерогенны. Чтобы сделать такой и другие тяжело поддающиеся переработке пластики полностью биоразлагаемыми, нужна промежуточная переработка микроорганизмами, которые и ищут ученые в рамках специальной программы ЕС.
Авторам исследования удалось обнаружить и описать бактерию Pseudomonas sp. TDA1. Результаты экспериментов показали, что микроорганизм может помочь, атакуя некоторые химические соединения, лежащие в основе полиуретановых пластиков. Ученые провели анализ их генома и предварительно определили часть факторов, которые позволяют этим микроскопическим существам метаболизировать молекулы в полиуретане для получения энергии. Кроме того, они сделали дополнительные анализы и тесты, чтобы определить возможности этого штамма Pseudomonas.
Выделенный учеными штамм относится к группе бактерий, которые известны своей устойчивостью к токсичным органическим соединениям. Следующим шагом по изучению находки, по словам исследователей, будет идентификация генов, которые кодируют у этой бактерии внеклеточные ферменты. Такие энзимы способны расщеплять определенные химические соединения в полиуретанах на основе сложных полиэфиров. Эти вещества, они же экзоферменты, по сути своей белки, выделяемые вне клетки и вызывающие биохимическую реакцию.
Если работы пройдут успешно, можно будет говорить о более масштабных планах по созданию биоразлагаемых пластиков. На сегодня рано судить о конкретных возможностях, но можно предположить, что при использовании методов синтетической биологии возможно, например, генетическое преобразование бактерий в мини-фабрики, способные превращать химические соединения на масляной основе в биоразлагаемые. Для таких существенных технологических и коммерческих скачков необходимы дополнительные фундаментальные знания, которые создаются, в частности, исследованиями, как нынешнее, — шаг за шагом.
Telegram 
Дзен 
VK 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.
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.
Ученые выяснили, что золото владеет уникальной «техникой самообороны», которая защищает его от потускнения. Оказалось, атомы на поверхности этого металла способны самостоятельно перестраиваться в особые защитные структуры. Такой невидимый барьер блокирует контакт с кислородом и подавляет процесс окисления в триллион раз эффективнее, чем поверхность любого другого металла.
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