۲۷ فروردين ۱۴۰۴
به روز شده در: ۲۷ فروردين ۱۴۰۴ - ۱۹:۰۹
کد خبر ۹۹۲۶۱۶
تاریخ انتشار: ۰۸:۳۵ - ۰۵-۰۶-۱۴۰۳
کد ۹۹۲۶۱۶
انتشار: ۰۸:۳۵ - ۰۵-۰۶-۱۴۰۳

باکتری‌هایی که به کارخانه تولید پلاستیک زیستی تبدیل می‌شوند (+عکس)

باکتری‌هایی که به کارخانه تولید پلاستیک زیستی تبدیل می‌شوند (+عکس)
باکتری‌های رودومیکروبیوم ویژگی‌هایی دارند که آنها را به گزینه‌های مناسبی برای کارخانه‌های طبیعی پلاستیک زیستی تبدیل می‌کند. کانرز گفت: این یک باکتری منحصربه‌فرد است که به نظر می‌رسد با سایر باکتری‌های بنفش بسیار متفاوت باشد.

دو پژوهش که در «دانشگاه واشنگتن در سنت لوئیس» انجام شده‌اند، قابلیت‌های برخی از گونه‌های باکتری را برای تولید پلاستیک زیستی نشان می‌دهند.

به گزارش ایسنا، در جهانی که با پلاستیک‌های ساخته‌شده از نفت پوشیده شده است، دانشمندان به دنبال جایگزین‌های پایدارتر، زیست‌تخریب‌پذیرتر و کمتر سمی هستند.

به نقل از میراژ نیوز، دو پژوهش جدید که توسط زیست‌شناسان «دانشگاه واشنگتن در سنت لوئیس»(WashU) انجام شده‌اند، یک منبع بالقوه را از مواد تغییردهنده بازی برجسته می‌کنند. این منبع، باکتری‌های بنفش هستند که می‌توانند مانند کارخانه‌های میکروسکوپی برای پلاستیک‌های زیستی عمل کنند.

اولین پژوهش که توسط «اریک کانرز»(Eric Conners) فارغ‌التحصیل دانشگاه واشنگتن در سنت لوئیس انجام شد، نشان داد که دو گونه نسبتا مبهم از باکتری‌های بنفش می‌توانند «پلی‌هیدروکسی‌آلکانوات‌ها»(PHAs) را تولید کنند. پلی‌هیدروکسی‌آلکانوات‌ها پلیمرهای طبیعی هستند که می‌توان آنها را برای ساختن پلاستیک خالص‌سازی کرد.

دومین پژوهش که توسط «تاهینا رانایوآریسوآ»(Tahina Ranaivoarisoa) ناظر آزمایشگاه تحقیقاتی دانشگاه واشنگتن در سنت لوئیس انجام شد، نشان داد که مهندسی ژنتیک می‌تواند گونه‌ای از باکتری‌های بنفش سرسخت را ترغیب کند تا به طور چشمگیری تولید پلی‌هیدروکسی‌آلکانوات‌ها را افزایش دهند.

کانرز و رانایوآریسوآ در آزمایشگاه «آرپیتا بوز»(Arpita Bose) دانشیار زیست‌شناسی سازمان «هنر و علم»(Arts & Sciences) در کالیفرنیا و یکی از پژوهشگران این پروژه‌های جدید کار می‌کنند. بوز گفت: تقاضای جهانی زیادی برای پلاستیک‌های زیستی وجود دارد. آنها را می‌توان بدون افزودن دی‌اکسید کربن به جو و به صورت کاملا زیست‌تخریب‌پذیر تولید کرد. این دو پژوهش، اهمیت اتخاذ رویکردهای متعدد را به منظور یافتن راه‌های جدید برای تولید این ماده ارزشمند نشان می‌دهند.

باکتری‌هایی که به کارخانه تولید پلاستیک زیستی تبدیل می‌شوند

باکتری‌های بنفش یک گروه خاص از میکروب‌های آبزی هستند که به دلیل سازگاری و توانایی خود در ایجاد ترکیبات سودمند از مواد ساده معروف شده‌اند. آنها مانند گیاهان سبز و برخی باکتری‌های دیگر می‌توانند با استفاده از انرژی خورشید، دی‌اکسید کربن را به غذا تبدیل کنند اما به جای کلروفیل سبز، رنگ‌دانه‌های دیگری را برای جذب نور خورشید به کار می‌برند.

این باکتری‌ها به طور طبیعی پلی‌هیدروکسی‌آلکانوات‌ها و سایر عناصر سازنده پلاستیک‌های زیستی را برای ذخیره کربن اضافی تولید می‌کنند. آنها تحت شرایط مناسب می‌توانند تولید پلیمرها را به طور نامحدود ادامه دهند.

به گفته زیست‌شناسان دانشگاه واشنگتن در سنت لوئیس، دو گونه کمتر ‌شناخته‌شده از باکتری‌های بنفش در گونه «رودومیکروبیوم»(Rhodomicrobium) تمایل قابل‌توجهی را برای تولید پلیمر نشان دادند؛ به ‌ویژه زمانی که از مقادیر کمی الکتریسیته انرژی گرفتند و با نیتروژن تغذیه شدند.

باکتری‌های رودومیکروبیوم ویژگی‌هایی دارند که آنها را به گزینه‌های مناسبی برای کارخانه‌های طبیعی پلاستیک زیستی تبدیل می‌کند. کانرز گفت: این یک باکتری منحصربه‌فرد است که به نظر می‌رسد با سایر باکتری‌های بنفش بسیار متفاوت باشد.

اگرچه برخی از گونه‌ها به ‌عنوان سلول‌های منفرد در نظر گرفته می‌شوند اما این گونه خاص، شبکه‌های به‌هم‌پیوسته‌ای را تشکیل می‌دهد که به نظر می‌رسد به‌ خوبی برای تولید پلی‌هیدروکسی‌آلکانوات‌ها مجهز باشند.

انواع دیگر باکتری‌ها نیز با کمی کمک می‌توانند پلیمرهای پلاستیک زیستی را تولید کنند. پژوهشگران دانشگاه واشنگتن در سنت لوئیس از مهندسی ژنتیک برای جذب سطوح قابل توجه پلی‌هیدروکسی‌آلکانوات‌ها از گیرنده «TIE-1» در گونه «رودوسودوموناس پالوستریس»(Rhodopseudomonas palustris) استفاده کردند که به خوبی مطالعه شده است و معمولا تمایلی به تولید پلیمرها ندارد. رانایوآریسوآ گفت: TIE-1 یک ارگانیسم عالی برای مطالعه است اما بهترین گزینه برای تولید پلی‌هیدروکسی‌آلکانوات‌ها نیست.

بوز قصد دارد در آینده نزدیک یک نگاه دقیق‌تر را به کیفیت و کاربردهای احتمالی پلیمرهای تولید شده در آزمایشگاه خود داشته باشد. وی افزود: ما امیدواریم که این پلاستیک‌های زیستی بتوانند راه‌حل‌های واقعی را در آینده تولید کنند.

این دو پژوهش در مجله‌های «Microbial Biotechnology» و «Applied and Environmental Microbiology» به چاپ رسید.

برچسب ها: باکتری ، پلاستیک
ارسال به دوستان
بلیط هواپیما فلای تودی
کشف و ضبط گرگ نگهداری شده غیرقانونی در کرج با دستور قضایی (+عکس) هشدار نارنجی هواشناسی برای ۴ استان؛ احتمال سیل و آب‌گرفتگی تا جمعه رهایی زن محکوم به قصاص نفس  در البرز امارات رایزنی برای حمله زمینی به یمن را تکذیب کرد واکنش فدراسیون دوومیدانی به ادعای تمرین با میلگرد مالک تراکتور: بازیکنان تیم‌های تهرانی در صف پیوستن به ما هستند / توهین به بیرانوند و ملی‌پوشان توهین به تیم ملی است وضعیت مالی نگران‌کننده استقلال؛ زیان خالص به ۴۲۹ میلیارد تومان رسید اینتر با کمترین هزینه در جمع ۸ تیم برتر اروپا؛ رکورد اقتصادی‌ترین تیم درخواست رسمی آلبانی از اتحادیه جهانی کشتی برای جلوگیری از تنش با روسیه جزئیات وام ودیعه مسکن ۱۴۰۴ اعلام شد؛ سقف ۲۷۵ میلیون تومان برای تهران محل برگزاری والیبال و والیبال ساحلی المپیک ۲۰۲۸ لس‌آنجلس مشخص شد اوپل ژنو؛ رویای ناکام موتور روتاری (عکس) حمله نیروهای سعودی به صعده یمن نیسان پولسار ان اکس اسپرت بک: یک خودروی خاص برای کلکسیونرها (عکس) واکنش جالب تنیسور شماره دو جهان به نقل قول آنچلوتی از پدربزرگش: باورم نمی‌شد!