Bactérias comedoras de plástico transformam resíduos em matérias-primas úteis para outros produtos
Essas esferas contêm E. coli projetada que transforma eficientemente resíduos de PET em um composto de alto valor. Crédito:Adaptado de ACS Central Science 2023, DOI:10.1021/acscentsci.3c00414 Montanhas de garrafas plásticas usadas são jogadas fora todos os dias, mas os micróbios poderiam resolver esse problema. Agora, pesquisadores relatam na ACS Central Science que eles desenvolveram uma E. coli comedora de plástico que pode transformar com eficiência resíduos de tereftalato de polietileno (PET) em ácido adípico, que é usado para fabricar materiais de náilon, medicamentos e fragrâncias.
Anteriormente, uma equipe de pesquisadores, incluindo Stephen Wallace, projetou uma cepa de E. coli para transformar o principal componente das velhas garrafas PET, o ácido tereftálico, em algo mais saboroso e valioso:o composto com sabor de baunilha, vanilina. Ao mesmo tempo, outros investigadores desenvolveram micróbios para metabolizar o ácido tereftálico numa variedade de pequenas moléculas, incluindo ácidos curtos.
Assim, Wallace e uma nova equipe da Universidade de Edimburgo queriam expandir as vias biossintéticas da E. coli para incluir o metabolismo do ácido tereftálico em ácido adípico, uma matéria-prima para muitos produtos de uso diário que normalmente é gerado a partir de combustíveis fósseis usando processos de uso intensivo de energia.
A equipe desenvolveu uma nova cepa de E. coli que produzia enzimas que poderiam transformar o ácido tereftálico em compostos como o ácido mucônico e o ácido adípico. Depois, para transformar o ácido mucônico em ácido adípico, usaram um segundo tipo de E. coli, que produzia gás hidrogênio, e um catalisador de paládio.
Em experimentos, a equipe descobriu que anexar as células microbianas projetadas às esferas de hidrogel de alginato melhorou sua eficiência, e até 79% do ácido tereftálico foi convertido em ácido adípico.
Usando amostras reais de ácido tereftálico de uma garrafa descartada e um revestimento retirado de rótulos de embalagens de resíduos, o sistema projetado de E. coli produziu ácido adípico com eficiência. No futuro, os investigadores dizem que procurarão caminhos para biossintetizar produtos adicionais de maior valor.
Mais informações: Bactérias comedoras de plástico transformam resíduos em matérias-primas úteis para outros produtos, ACS Central Science (2023). DOI:10.1021/acscentsci.3c00414, pubs.acs.org/doi/abs/10.1021/acscentsci.3c00414 Informações do diário: Ciência Central ACS
