Een groep wetenschappers van de universiteit van North Carolina werkte met twee soorten bacteriën: de Vibrio natriegens en de Ideonella sakaiensis. De eerste gedijt goed in zoutwater en plant zich snel voort. De tweede bacterie is opmerkelijk, omdat deze enzymen produceert die polyethyleentereftalaat – beter bekend als pet – kunnen afbreken en opeten.
Bacteriën combineren
Door die twee bacteriën te combineren, konden de onderzoekers de snelle voortplanting én het zoutwatervermogen combineren met de eigenschap van het plastic-etende enzym. De genetisch gemanipuleerde bacterie kan in een zoutwateromgeving bij kamertemperatuur pet afbreken.
En dat is een doorbraak, zeggen de onderzoekers. “Het is wetenschappelijk spannend, omdat dit de eerste keer is dat het iemand is gelukt om cellen van de Vibrio natriegens te combineren met de Ideonella sakaiensis”, zegt Nathan Crook, medeauteur van het onderzoek.
Economisch haalbaar
“Vanuit praktisch oogpunt is dit ook het eerste genetisch gemanipuleerde organisme dat in staat is pet-microplastics in zoutwater af te breken”, zegt Tianyu Li, eerste auteur van het artikel. “Dat is belangrijk, omdat het economisch niet haalbaar is om plastic uit de oceaan te verwijderen.” Daarvoor moet namelijk het water eerst ontdaan worden van het zout, voordat op industriële schaal het plastic eruit gefilterd kan worden.
Hindernissen
Hoewel dit een belangrijke stap is voor de onderzoekers, zijn er nog obstakels voordat het onderzoek verder opgeschaald kan worden. Zo moet de gemodificeerde bacterie nog verder gemodificeerd worden, zodat dit zich ook kan voeden met andere producten naast plastic. Daarnaast zou het volgens de onderzoekers nóg gunstiger zijn als de bacterie een nuttige grondstof produceert van het opgegeten plastic.
De onderzoekers willen graag in gesprek met bedrijven uit de industrie. “Welke moleculen zijn bijvoorbeeld wenselijk voor de industrie?”, vraagt Crook zich af. Wanneer ze dat weten, kunnen de onderzoekers heel gericht kijken of ze de bacterie zo kunnen aanpassen dat ze dat molecuul kunnen produceren.
Limiet op plasticproductie
Plastic-etende bacteriën zijn niet nieuw. De afgelopen jaren ontdekten wetenschappers steeds vaker diertjes met een honger naar plastic. Zo vonden Duitse wetenschappers een enzym in een composthoop op een begraafplaats dat plastic kan afbreken, en hielp AI onderzoekers een ultiem plastic-etende bacterie te bouwen. Al die plastic-etende organismen kunnen wellicht iets betekenen in de oplossing van plasticvervuiling, maar het beste is nog steeds een limiet op de plasticproductie, schreven onderzoekers in een open brief.
