Tim Univerziteta u Edinburghu demonstrirao je da se PET plastika može hemijski razložiti do tereftalne kiseline (TPA), a potom biološki pretvoriti u levodopu pomoću dve genetski modifikovane linije E. coli. Trenutno je to laboratorijski dokaz koncepta koji zahteva dodatno skaliranje i optimizaciju. Rad, finansiran delimično od EPSRC/UKRI, objavljen je u Nature Sustainability.
Naučnici Pretvorili Plastiku U Lek Za Parkinsonovu Bolest: PET U Levodopu Uz Pomoć E. coli
(Krisanapong Detraphiphat/Moment/Getty Images)
Naučnici sa Univerziteta u Edinburghu razvili su laboratorijski proces kojim se PET plastika prerađuje u levodopu — jedan od ključnih lekova za lečenje Parkinsonove bolesti. Iako je reč o proof‑of‑concept studiji, rad otvara put održivijim metodama proizvodnje farmaceutika i novih pristupa upravljanju plastičnim otpadom.
Kako funkcioniše postupak
Prvo je potrebno razgraditi poli(etilen tereftalat) (PET) na njegove osnovne komponente, među kojima je tereftalna kiselina (TPA). Istraživači su konstruisali novu metaboličku putanju u genetski modifikovanim bakterijama E. coli tako da jedna bakterijska linija preuzima i obrađuje TPA, a zatim druga obavlja naredne hemijske pretvorbe koje vode do sinteze levodope.
Biotechnologist Stephen Wallace harvesting engineered bacteria. (Edinburgh Innovations)
Šta su pokazali rezultati
Tim je uspešno demonstrirao da se aromatični monomeri dobijeni iz plastike mogu preusmeriti u proizvodnju farmaceutskih molekula. Proces je ekološki atraktivan jer smanjuje oslanjanje na fosilna goriva koja se često koriste u konvencionalnoj sintezi lekova.
"Ovo istraživanje pokazuje kako inženjerska biologija može da pretvori aromatične monomere dobijene iz plastike u visokovredne farmaceutske proizvode za lečenje neuroloških bolesti", navode autori studije.
Ograničenja i sledeći koraci
Trenutno je reč o laboratorijskoj demonstraciji: potrebna su dodatna istraživanja za povećanje prinosa, stabilnosti procesa i ekonomske isplativosti pre industrijske primene. Istraživači takođe naglašavaju da, čak i da se sva svetska proizvodnja levodope obavlja ovim postupkom, to ne bi rešilo globalni problem od ~100 miliona tona plastičnog otpada godišnje.
Subscribe to ScienceAlert's free fact-checked newsletter
Prethodna istraživanja iste grupe pokazala su da E. coli može da se inženjeringom iskoristi i za proizvodnju paracetamola iz PET‑a, što sugeriše širi potencijal tehnologije za pretvaranje otpada u vredne proizvode.
Finansiranje i objava
Studija je delimično finansirana od strane Engineering and Physical Sciences Research Council (EPSRC), koji je deo UK Research and Innovation (UKRI), a rad je objavljen u časopisu Nature Sustainability.
Zaključak: Metoda predstavlja značajan korak ka kružnoj bioekonomiji u kojoj se otpad pretvara u sirovine za važne industrijske i farmaceutske proizvode. Međutim, njen stvarni uticaj zavisiće od uspeha daljeg razvoja i skaliranja procesa.
Pomozite nam da budemo bolji.
