深入了解吃塑料的细菌的新陈代谢

食用塑料的细菌可能有助于遏制未来的全球垃圾问题。但许多问题仍未得到解答。德国科学研究中心和德国塞尔多夫海因里希·海涅大学的研究人员首次展示了细菌属是如何生存的Halopseudomonas分解聚酯聚氨酯制成的普通塑料涂层。所描述的代谢途径和酶强调了新分离的细菌对塑料生物降解的相关性，并为其应用铺平了道路。

塑料材料在日常生活中是不可缺少的。但如果它们到处乱放，就会成为一个问题。由于它们不分解，它们在环境中积累，这一过程已经导致了全球污染。直到最近，才发现了一种很有希望的候选者——盐假单胞菌属细菌。德国科学研究中心(Forschungszentrum j  lich)和德国      塞尔多夫海因里希·海涅大学(Heinrich Heine University)的研究人员现在对这些细菌进行了更仔细的研究。研究结果发表在《微生物生物技术》杂志上的两篇联合文章中。

盐假单胞菌生活在深海中被原油或重金属污染的地方。然而，它们也在堆肥堆中被发现。来自j 利希和德塞尔多夫的研究人员现在发现，这种细菌对所谓的聚酯聚氨酯有特别的胃口。这种类型的塑料用于覆盖纺织品，绳索和渔网等，这提高了它们的耐用性，但同时也使这些塑料材料更难分解或回收。

这个问题的一个有希望的解决方案是从堆肥堆中分离出来的福氏盐假单胞菌FZJ。这种细菌可以快速生物降解聚酯聚氨酯涂层，并且特别耐受堆肥中通常出现的高温。

由Forschungszentrum j利希大学生物与地球科学研究所(IBG-1)的Nick Wierckx教授领导的研究人员成功地阐明了这一过程背后的代谢途径。在Jan de Witt等人的论文中，他们还描述了一种参与涂层降解的酶。

生物技术应用途径

由Karl-Erich Jaeger教授领导的德国 塞尔多夫大学分子酶技术研究所的研究人员已经研究了进一步的实际实施步骤。在Luzie Kruse等人的论文中，他们通过开发适当的培养策略和允许对这些细菌进行基因改造的分子生物学方法，进一步解锁了盐假单胞菌的生物技术应用。研究还表明，这些细菌可以利用二羧酸，这是许多塑料的成分。

Nick Wierckx和Karl-Erich Jaeger同意:“这两篇论文提供了关于塑料微生物降解的详细见解，并强调了新分离的细菌对未来实现塑料生物降解和生物升级循环的重要性。”

这项工作源于由Jaeger领导的HHU分子酶技术研究所(IMET)和由Wierckx领导的j 利希生物与地球科学研究所(IBG-1)“微生物催化”研究小组之间富有成效的合作。Wierckx小组的工作由EU Horizon 2020项目Glaukos资助，Jaeger小组的工作由BMBF项目No-Stress和PlastiSea资助。塑料涂层由工业合作伙伴I-Coats和科思创提供。因此，IBG-1和IMET小组与工业伙伴之间的密切合作为生物技术和生物修复方面的潜在应用铺平了道路。

来源：AAAS

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