改革大肠杆菌制作“尼龙”塑料

年夜肠杆菌经由过程发生聚合物贮存养分物资。经由过程对微生物停止基因工程改革，研讨职员初次出产出一品种似尼龙的强韧塑料。3月17日，他们在《天然-化先生物学》上讲演称，细菌曾被用来出产聚羟基烷酸酯等聚欧洲杯买足球软件排行榜前十名推荐酯，但造不诞生产打扮跟鞋类所需的尼龙类塑料。寰球每年发生约4亿吨弗成降解的石油基塑料废料跟微塑料，危及野活泼物的生活，以及人类安康跟地球情况。“这项任务凸显了生物学在应答这一危急方面的感化。”澳年夜利亚Uluu公司的酶工程主管Colin Scott说。论文通信作者、韩国迷信技巧院生物分子工程师李相烨表现：“细菌会天然发生聚合物，以便在资本匮乏时贮存养分物资，但应用细菌制作相似尼龙的塑料存在挑衅性，由于天然界中不存在可能发生这种聚合物的酶。”为处理这个成绩，研讨职员在一系列细菌物种中修正了酶编码基因，并将它们作为质粒（一种环状DNA）拔出年夜肠杆菌，后者平日用于观点验证任务。而后，这些基因编码了多少种新的自然酶，这些酶可能衔接分子链以发生聚合物。终极的产物是一种名为聚酯酰胺（PEA）的生物塑料，它重要由聚酯跟大批相似尼龙的酰胺键构成。“尼龙是一种100%含有酰胺键的聚合物，以是用细菌准确模拟这种塑料另有很长的路要走。”李相烨说。测试标明，这种PEA的物理、热学跟机器机能与聚乙烯相称，后者是利用最普遍的贸易塑料之一。不外，日本神户年夜学的生物出产工程师田口诚一表现，因为氨基酸与聚合物联合的频率较低，因而这种塑料不太可能像聚乙烯那样牢固。“在聚合物中增加一个氨基酸平日会招致链停止，从而发生低分子量的发育不良的聚合物。”研讨团队应用年夜型生物反映器，使PEA产量到达约54克/升，标明能够扩展出产范围。但是，在将这项试验室研讨转化为产业进程之前，仍有很多阻碍须要战胜。因为这些PEA聚合物体积宏大，不克不及穿细致胞壁，因而须要破碎年夜肠杆菌才干开释它们。别的，在将产物加工成薄膜或颗粒前沙巴体育网站，须要经由纯化进程。“现在，咱们的微生物道路比石油基塑料更昂贵。”李相烨说，跟着进一步优化，“估计出产本钱将逐渐降落”。（王方）相干论文信息：https://doi.org/10.1038/s41589-025-01842-2