Vedci premenili plastový odpad na liek proti bolesti. Revolučný objav premieňa odpad na liečivá

  • Tvoj plastový odpad môže mať nový zmysel
  • Baktéria E. coli prekvapivo mení znečistenie
  • Objav, ktorý mení pohľad na recykláciu a farmáciu
Na snímke chorá žena a laboratórium
  • Tvoj plastový odpad môže mať nový zmysel
  • Baktéria E. coli prekvapivo mení znečistenie
  • Objav, ktorý mení pohľad na recykláciu a farmáciu
ČLÁNOK POKRAČUJE POD REKLAMOU

Plastový odpad predstavuje jednu z najväčších ekologických hrozieb dneška. Každý rok ho vyprodukujeme stovky miliónov ton a len malá časť sa recykluje. Zvyšok končí na skládkach, v spáleniskách alebo v oceánoch, kde škodí živočíchom aj celým ekosystémom. Tím vedený profesorom Stephenom Wallacem z Univerzity v Edinburghu však ukázal, že plast nemusí byť len problém – môže sa stať surovinou pre výrobu liekov. A to vďaka baktérii E. coli.

Wallace a jeho kolegovia geneticky upravili baktériu E. coli, známu skôr ako pôvodcu črevných ťažkostí. V laboratórnych podmienkach však táto neškodná forma E. coli dokázala spracovať molekuly pochádzajúce z plastov a premeniť ich na paracetamol, jeden z najrozšírenejších liekov proti bolesti a horúčke. O vedeckom zázraku informuje spravodajský portál BBC.

Prečo práve E. coli?

E. coli je jedným z najčastejšie používaných mikroorganizmov v biotechnológii. Vedci ju využívajú už desaťročia, pretože sa rýchlo rozmnožuje, ľahko sa geneticky upravuje a dokáže rásť na rôznych substrátoch. Wallace ju nazýva „pracovným koňom“ modernej biológie.

Už v minulosti jeho laboratórium dokázalo premeniť plastový odpad na arómu vanilky či tukové usadeniny z kanalizácií na parfumy. Využiť tú istú baktériu na produkciu paracetamolu preto bol prirodzený ďalší krok.

Použitie E. coli nie je obmedzené len na laboratóriá. Priemyselne sa využíva v obrovských bioreaktoroch ako živá továreň. Vďaka nej sa už desaťročia vyrába inzulín pre pacientov s cukrovkou či rôzne chemické zlúčeniny používané pri výrobe palív a rozpúšťadiel.

Kľúčom k úspechu je fakt, že E. coli sa dá ľahko prispôsobiť. Vedci do nej vkladajú cudziu DNA, ktorá jej umožní produkovať látky, na ktoré prirodzene nie je stavaná. Takto vznikol aj prvý syntetický ľudský inzulín v roku 1978 a dnes rovnaký princíp využívame na skúmanie recyklácie plastov.

Krátky pohľad do histórie

Escherichia coli prvýkrát izoloval nemecký pediater Theodor Escherich v roku 1885 pri štúdiu črevných baktérií u dojčiat. Už o pár desaťročí neskôr sa stala obľúbeným modelovým organizmom vo vede. V 40. rokoch sa s jej pomocou zistilo, že baktérie si môžu vymieňať gény, čo otvorilo cestu k modernej genetike.

V 70. rokoch bola E. coli prvým organizmom, do ktorého vedci vložili cudzí gén – a tým odštartovali éru genetického inžinierstva. Neskôr zohrala kľúčovú úlohu pri dekódovaní genetického kódu a v 90. rokoch sa stala jedným z prvých organizmov s úplne zmapovaným genómom.

baktérie, e coli
zdroj: TASR/AP Photo/Elaine Thompson, file

E. coli má aj svoje nevýhody

E. coli je rýchla, spoľahlivá a dobre preskúmaná. Dá sa zmraziť, ľahko oživiť a znáša aj náročné podmienky. Preto ju biotechnologické firmy využívajú pri veľkovýrobe liekov a chemikálií. Ako upozorňuje Cynthia Collins zo spoločnosti Ginkgo Bioworks, hoci dnes existuje širšie spektrum organizmov na podobné účely, E. coli často zostáva „dobrou voľbou“.

Samozrejme, baktéria nedokáže vytvoriť všetko. Ak je látka toxická pre bunky, je potrebné pridať ďalšie genetické úpravy, aby E. coli dokázala takúto záťaž zvládnuť. Výskumníci preto skúmajú aj iné mikroorganizmy, no robustnosť a predvídateľnosť E. coli z nej robí jedného z favoritov.

Myšlienka premeniť plasty na lieky má obrovský potenciál. Ak sa podarí technológiu rozšíriť do priemyselnej výroby, mohli by sme vyriešiť dva problémy naraz: znížiť množstvo plastového odpadu a získať lacnejší, ekologickejší zdroj dôležitých liekov.

Profesor Wallace zdôrazňuje, že jeho tím je ešte len na začiatku. Výskum zatiaľ prebieha v laboratóriu a cesta k reálnej výrobe bude dlhá. No už dnes sa ukazuje, že biológia dokáže nachádzať riešenia tam, kde klasická recyklácia zlyháva.

Čítaj viac z kategórie: Štúdie, prieskumy a analýzy

Zdroj: BBC

Najnovšie videá

Trendové videá