（图片来源：CC0 Public Domain）
如今，地球面临的一个最大问题——塑料污染，或有了一个小的解决方式。
德国的研究人员在《微生物学前沿》（Frontiers in Microbiology）上发表的研究称，他们已经鉴别并描述了一种细菌，可以降解构成聚氨酯的一些化学结构单元。
德国亥姆霍兹环境研究中心的资深科学家以及文章的共同作者Hermann J.Heipieper表示：“细胞可以将这些化合物作为唯一的碳源，氮源和能量来源。这项研究对重复利用难以回收的聚氨酯产品具有重要意义。”
在2015年，仅聚氨酯产品就占欧洲塑料产量的350万吨。聚氨酯被广泛应用于冰箱、建筑、鞋类、家具以及其他可以利用其轻质、绝缘和韧性强的产品。
不幸的是，聚氨酯的回收和处理十分困难且耗能。这是因为这类塑料中大多数是热固性聚合物，加热时不会熔化。这类垃圾大多数会被填埋，但会释放出许多有毒物质，其中一部分甚至是致癌的。
利用细菌和真菌等微生物来分解油基塑料是一个新兴的研究领域。然而，很少有研究像这一研究成功实现了聚氨酯的生物降解。
这个德国的研究团队成功地从一个富含易碎塑料垃圾的地点分离出了一种细菌：假单胞菌 TDA1。这种细菌显示出能破坏聚氨酯塑料中一些化学键的潜力。
研究人员通过基因组测序鉴定了发挥作用的降解途径。他们初步发现了一些因素有助于微生物代谢塑料中某些化合物以获取能量。他们还进行了其他分析和实验来了解这种细菌的能力。
据亥姆霍兹环境研究中心的Christian Eberlein博士介绍，这种特殊的菌株属于一类以耐受有机化合物和其他类型的压力而出名的细菌。他是这篇论文的共同作者，负责协调和监督这项工作。
Christian Eberlein博士表示：“细菌的这种特性也被称为耐溶剂性，它们是一种形式的嗜极微生物。”
这项研究是欧盟科学计划P4SB（通过恶臭假单胞菌合成生物学将塑料垃圾变得有价值）的一部分。这个项目试图找到有用的微生物，使油基塑料转化为可完全生物降解的塑料。正如它名字中提及的那样，这个项目关注的是假单胞菌。
除了聚氨酯以外，包括亥姆霍兹环境研究中心在内的P4SB联盟，还在测试微生物对由聚乙烯塑料的降解效果，这类塑料主要用于合成塑料水瓶。
Heipieper博士表示，未来对假单胞菌TDA1研究的第一步将是，识别能分解聚氨酯中特定化学键的编码胞外酶的基因。细胞外酶，也称胞外酶，是一种分泌于细胞外的蛋白质，可引发特定生化反应。
然而，目前还没有计划利用合成生物学技术来制造这类或其他酶，以用于生物塑料的生产。比如，这可能涉及到从基因层面将细菌转化成小型工厂，从而将油基化合物转变为可生物降解的、对环境友好的塑料。
Heipieper博士表示，在科学家可以实现技术和商业飞跃之前，还需要更多类似这项研究的基础研究。
翻译：唐儆
审校：石云雷
引进来源：Frontiers
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