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Prisma
Bakterien bauen Plastik ab
Können sie das Müllproblem lösen?
Als japanische Mikrobiologen 250 Bakterienkolonien auf PET-Müll untersuchten, entdeckten sie u. a. Ideonella sakaiensis (der Artname verweist auf den Entdeckungsort, die Stadt Sakai bei Osaka). I. sakaiensis ist ein aerober, gramnegativer Bazillus und gehört zur selben Ordnung wie Bordetella pertussis (Erreger des Keuchhustens) und Burkholderia xenovorans, das chlororganische Verbindungen wie polychlorierte Biphenyle abbauen kann. Es gibt mehrere Stämme, von denen 201-F6 am fähigsten ist, PET zu verstoffwechseln. Dabei kommen ihm zwei Enzyme zu Hilfe: Eine PETase hydrolysiert das Polymer zu Mono-(2-hydroxyethyl-)terephthalsäure (MHET), und eine MHETase hydrolysiert dieses Zwischenprodukt zu den Endprodukten Ethylenglykol und Terephthalsäure, die als technische Hilfsstoffe bzw. Edukte für Synthesen in der chemischen Industrie gefragt sind. Die beiden Enzyme wurden nach dem Bakterienstamm benannt: ISF6-4831 und ISF6-0224. Den größten Umsatz machte I. sakaiensis 201-F6 bei einer Temperatur von 30 °C.
Im Jahr 2014 wurde die Darmflora eines Styropor-fressenden Mehlwurms (Tenebrio molitor) untersucht; als entscheidend für dieses Vermögen wurde ein zu den Firmicutes gehörender Bazillus identifiziert: Exiguobacterium sp. Stamm YT2. Er wurde auf einem Polystyrolfilm sowie in einer wässrigen Polystyrolsuspension kultiviert, wo er sich wochenlang von dem Kunststoff ernährte und etwa die Hälfte davon in CO2 umwandelte (in diesem Fall ein erwünschtes Produkt!). Da die Evolution von Bakterien aufgrund der sehr kurzlebigen Generationen sehr schnell verläuft, ist mit der Entstehung und Entdeckung weiterer Plastik-verzehrender Stämme zu rechnen. |
Quellen
Yoshida S, et al. A bacterium that degrades and assimilates poly(ethylene terephthalate). Science 2016;351(6278):1196–1199
http://sakaiensis.com (dort weitere Hinweise)
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