Bakterije, ki lahko odpadno plastiko spreminjajo v protibolečinska zdravila

Včasih se zdi, da za znanstvenike ni meja. Raziskovalcem je uspelo bakterijo E. coli gensko spremeniti tako, da je pojedla molekulo, pridobljeno iz plastike, in jo nato prebavila, da je proizvedla najbolj pogosto zdravilo proti bolečinam, paracetamol, poroča BBC. Postopek je izvedel profesor Stephen Wallace, profesor kemijske biotehnologije na Univerzi v Edinburghu. Paličasta bakterija se nahaja v črevesju ljudi in živali in je najbolj znana po neprijetnostih, ki jih povzroči, če se namnoži.

"Ljudje se večinoma ne zavedajo, da paracetamol pravzaprav prihaja iz nafte," je dejal Wallace, glavni avtor raziskave z Univerze v Edinburghu. "Ta tehnologija kaže, da lahko z združitvijo kemije in biologije na ta način prvič ustvarimo paracetamol bolj trajnostno in hkrati očistimo okolje od plastičnih odpadkov."

Raziskovalci so optimistični, da so rezultati vznemirljivi, saj kažejo, da je mogoče plastične odpadke pretvoriti v biološki material. To je način, da plastične odpadke preprosto popolnoma predelamo, je dejal Wallace. 

Profesor Wallace jo je izbral, ker se nekateri sevi E. coli, ki niso patogeni, pogosto uporabljajo v biotehnoloških in inženirsko-bioloških laboratorijih za testiranje, ali bi nekaj lahko delovalo. E. coli je pogosta na tem področju, projasnjuje Wallace, ki jo je v laboratoriju gensko spremenil tudi za pretvorbo plastičnih odpadkov v okus vanilije in maščobnih odpadkov iz kanalizacije v parfum. Uporaba te bakterije ni omejena le na laboratorij. Industrijsko se posode z gensko spremenjeno E. coli obnašajo kot žive tovarne, ki proizvajajo različne izdelke, od farmacevtskih, kot je inzulin, do različnih kemikalij, ki se uporabljajo za proizvodnjo goriv in topil, razlaga.

Raziskovalci so nato E. coli dodatno gensko spremenili, tako da so vstavili dva gena, enega iz gob in enega iz talnih bakterij, ki sta bakteriji omogočila pretvorbo plastične molekule v paracetamol. Znanstveniki pravijo, da so z uporabo te oblike E. coli lahko izhodni material na osnovi PET pretvorili v paracetamol v manj kot 24 urah z nizkimi emisijami in izkoristkom do 92 odstotkov. Čeprav bi bile  za proizvodnjo paracetamola na ta način na komercialni ravni potrebne nadaljnje raziskave, bi lahko imeli rezultati potencial za praktično uporabo. Postopek prvič omogoča pot od plastičnih odpadkov do paracetamola, ki ni mogoč samo z kemijo, je za Guardian strnil Wallace. 

E. coli je postala neprecenljivo orodje v biotehnologiji, ker ima bolj kompleksno celično strukturo in omogoča različne aplikacije. E. coli je leta 1885 prvič izoliral nemški pediater Theodor Escherich, ki je preučeval mikrobe v črevesju dojenčkov. Ker hitro raste in je z njo enostavno delati, so jo znanstveniki začeli uporabljati za preučevanje osnovne bakterijske biologije, piše BBC. 

Nepatogeni sev E. coli so uporabili za dokazovanje, da se bakterije ne le delijo, ampak lahko tudi podvržejo "bakterijskemu spolu", kjer si delijo in rekombinirajo gene, da pridobijo nove lastnosti. To je bilo prelomno odkritje in E. coli je postala 'zelo priljubljen organizem'. Zaradi tega je E. coli igrala osrednjo vlogo pri številnih drugih odkritjih in mejnikih v genetiki in molekularni biologiji. Uporabljali so jo za dešifriranje genetske kode, v sedemdesetih letih prejšnjega stoletja pa je postala prvi organizem, ki je bil gensko spremenjen, ko je bila vanjo vstavljena tuja DNK – s čimer je bil postavljen temelj sodobne biotehnologije, še poroča BBC.