دانشکده شیمی و مهندسی صنایع دانشگاه تیانجین، سیستم باکتریایی ترکیبی برای «خوردن» پلاستیک توسعه داده است

Thread Content

منبع: ون‌جین، نویسنده: جیانگ شان
خبرنگار ون‌جین، جیانگ شان
بطری‌های آب معدنی که پس از استفاده دور ریخته می‌شوند، زباله‌های پلاستیکی در اقیانوس‌ها… همگی این‌ها زباله‌هایی هستند که در طبیعت به سختی قابل تجزیه می‌باشند و محیط زمین را تهدید می‌کنند. روش‌های سنتی برای تصفیه زباله‌های پلاستیکی، مصرف انرژی زیادی دارند و باعث آلودگی گسترده می‌شوند. اخیراً، گروهی از دانشجویان دانشکده شیمی و مهندسی صنایع دانشگاه تیانجین، «سیستم بیولوژیکی کارآمد برای تجزیه پلاستیک بر اساس سیستم باکتری‌های ترکیبی» را توسعه داده‌اند؛ این سیستم با وادار کردن باکتری‌ها به خوردن پلاستیک، امکان تجزیه زباله‌های پلاستیکی در همان محل را فراهم می‌کند. این دستاورد پژوهشی اخیراً جایزه طلا را در مسابقه بین‌المللی طراحی ماشین‌های مهندسی ژنتیک ۲۰۱۶ (iGEM) که توسط مؤسسه فناوری ماساچوست در ایالات متحده برگزار شد، به دست آورد. 　　سیستم باکتری‌های ترکیبی، نوعی سازماندهی مصنوعی از باکتری‌ها است که مانند یک «جامعه کوچک» برای باکتری‌ها عمل می‌کند و به هر گونه باکتریی وظیفه خاص خود را می‌دهد. بخشی از باکتری‌های موجود در سیستم، مولکول‌های بزرگ موجود در پلاستیک را به مولکول‌های کوچکتر تجزیه می‌کنند؛ سپس بخش دیگری از باکتری‌ها، این مولکول‌های کوچک را یا جذب می‌کنند یا آن‌ها را به مواد مفید دیگری تبدیل می‌کنند. 　　“گفتنش آسان است، اما انسان نمی‌تواند مستقیماً با باکتری‌ها «ارتباط» برقرار کند و راهی برای گفتن به باکتری‌ها وجود ندارد که چه زمانی باید عملکردهای طراحی‌شده توسط انسان را از خود نشان دهند. علاوه بر این، توانایی بقا در گونه‌های مختلف باکتری‌ها تفاوت‌های چشمگیری دارد؛ اغلب گونه‌های باکتریایی برتر، مواد مغذی گونه‌های دیگر را تصاحب کرده و آن‌ها را کاملاً از بین می‌برند و در نتیجه منجر به حاکمیت یک گونه می‌شوند. ”اعضای پروژه گفتند. 　　دانشجویان با انجام صدها آزمایش باکتری‌های ترکیبی، به تدریج شرایط کشت باکتری‌ها را کشف کردند و در نهایت موفق شدند یک سیستم باکتریایی ترکیبی ایجاد کنند که امکان «زندگی مسالمت‌آمیز» انواع مختلف باکتری‌ها را فراهم کند. آن‌ها به طرز هوشمندانه‌ای یک مسیر متابولیکی در سیستم باکتری‌های ترکیبی طراحی کردند که رقابت بین باکتری‌ها بر سر مواد مغذی را کاهش داد و استابیلی سیستم باکتری‌های ترکیبی را فراهم آورد. “این سیستم باکتریایی مخلوط می‌تواند پلاستیک‌های رایج در زندگی روزمره را به طور کامل تجزیه کند؛ کافی است این سیستم باکتریایی در محیط طبیعی رها شود تا به طور مؤثر پلاستیک‌های پلی‌استری را که برای هزاران سال تغییر چشمگیری نمی‌کردند، تجزیه کند. این روش امیدوارکننده است تا بتوان زباله‌های پلاستیکی را در همان محل تجزیه کرد. ”اعضای پروژه گفتند. 　　ویراستار: ژائو یینگ