Badacze z Uniwersytetu Przyrodniczego we Wrocławiu chcą odkryć nieznane dotąd mikroorganizmy rozkładające różne plastiki. Dzięki temu odpady mogłyby być utylizowane bezpośrednio na wysypiskach. Projekt pod kierownictwem dr. Piotra Biniarza otrzymał ponad 1 mln zł dofinansowania z Narodowego Centrum Nauki.
SONATINA to jeden z konkursów organizowanych cyklicznie przez Narodowe Centrum Nauki. Jego celem jest rozwój polskiej nauki i wynalazczości, a także wspieranie karier naukowców poprzez stwarzanie możliwości pełnoetatowego zatrudnienia i prowadzenia badań naukowych. Konkurs ten finansuje projekty realizowane przez młodych badaczy posiadających doktorat nie dłużej niż trzy lata. W tegorocznej edycji budżet SONATINA wyniósł 20 mln złotych. Projekt pod kierownictwem dr. Piotra Biniarza z Katedry Biotechnologii i Mikrobiologii Żywności zdobył 1 123 440 złotych dofinansowania. Zakłada on odnalezienie nieznanych dotąd mikroorganizmów rozkładających różne plastiki.
Mała, groźna cząsteczka
Każdy rodzaj plastiku przyczynia się do zatruwania ekosystemów, szczególnie niebezpieczny jest jednak mikroplastik. Ze względu na niewielkie rozmiary, nie przekraczające 5 mm średnicy, jego cząsteczki łatwo przenikają do wód i organizmu ludzkiego. Mogą akumulować się nie tylko w organizmach żywych zamieszkujących akweny wodne, takich jak bakterie, plankton, ryby, ale także w ciele człowieka. Ich źródłem są przede wszystkim zużywające się opony, włókna syntetycznych ubrań, żele pod prysznic z mikrogranulkami, a także niewinnie wyglądający brokat.
Pozostawiony sam sobie, plastik rozkłada się w naturalnych warunkach od stu do tysiąca lat, w zależności od rodzaju. Niedawno naukowcy odkryli jednak, że niektóre mikroorganizmy mogą wytwarzać enzymy rozkładające plastik. Znalezione do tej pory gatunki nie są wprawdzie wystarczająco wydajne, badacze mają jednak nadzieję, że wiele mikroorganizmów zdolnych do tworzenia wydajniejszych enzymów wciąż czeka na odkrycie.
Enzymy sklonowane do drożdżaków
Zespół dr. Piotra Biniarza z UPWr zamierza pobrać i zbadać próbki z różnych środowisk, by odnaleźć w nich nieznane dotąd mikroorganizmy rozkładające plastiki, takie jak nylon, polichlorek winylu, polistyren, poliuretan, polietylen czy polipropylen.
Aby tego dokonać, planujemy opracować nowe metody analizy, które umożliwią nam szybkie i tanie poszukiwanie sekwencji kodujących enzymy rozkładające plastiki bezpośrednio w genomach mikroorganizmów – tłumaczy dr Piotr Biniarz.
W kolejnym etapie projektu zespół planuje sklonować produkowane przez te mikroorganizmy enzymy do szybko rosnących drożdżaków Yarrowia lipolytica. Będą one w stanie zarówno wydajnie produkować enzymy, jak i rosnąć na przykład bezpośrednio na odpadach lub ściekach komunalnych, usuwając z nich mikroplastiki.
Ostatnia część projektu zakłada optymalizację warunków hodowli oraz testowanie różnych dodatków do hodowli, zwiększających efektywność mikroorganizmów oraz enzymów rozkładających plastiki. Zespół dr Biniarza chce wykryć i zidentyfikować co najmniej kilkanaście nowych mikroorganizmów i enzymów rozkładających plastiki, a także stworzyć kilka mutacji Yarrowia lipolytica.
Ekobiznes.pl to specjalistyczny serwis informacyjny o ekologii w biznesie. Codziennie publikujemy najświeższe ekonewsy i autorskie wywiady z przedstawicielami świata nauki i biznesu. Znajdź nas na Linkedinie lub Facebooku, albo subskrybuj Newsletter i bądź na bieżąco z najciekawszymi ekoinformacjami.