Дослідники з Единбурзького університету розробили спосіб боротьби з пластиковим забрудненням – вони змусили модифіковану кишкову паличку переробляти відходи в парацетамол. Про це йдеться в роботі, опублікованій у журналі Nature.
Вчені виявили, що хімічна реакція перегрупування Лоссена, відома з 1872 року, може успішно протікати всередині живих бактеріальних клітин.
Суть відкриття полягає в тому, що фосфат-іони, які природним чином присутні в клітинах бактерії, можуть каталізувати цю реакцію без токсичних металевих каталізаторів і високих температур, які передбачаються в реакції перегрупування Лоссена. Учені взяли генетично модифіковану кишкову паличку, яка не може самостійно виробляти пара-амінобензойну кислоту – життєво важливу для неї речовину. Коли бактерії отримують спеціальний субстрат, отриманий із переробленого пластику, вони перетворюють його на цю кислоту і починають активно розмножуватися.
Процес починається зі звичайної пластикової пляшки з поліетилентерефталату. Пластик розкладають до терефталевої кислоти, потім хімічно модифікують у субстрат для біологічної реакції. Модифіковані бактерії перетворюють його на пара-амінобензойну кислоту, яку потім спеціальні ферменти переробляють на парацетамол. В оптимальних умовах вихід готових ліків досягає 92% від початкового субстрату.
Вчені пишуть, що технологія вирішує відразу дві глобальні проблеми. Щорічно людство виробляє 56 млн тонн ПЕТ-пластику, більша частина якого стає відходами. Парацетамол – один із найзатребуваніших препаратів у світі, який зараз виробляють із продуктів нафтопереробки. А новий метод дає змогу отримувати ліки зі сміття за кімнатної температури та без шкідливих хімікатів.