Poliolefini su vrsta plastike koja je otporna na razbijanje. Ovo čini ovu plastiku – vrstu koja se nalazi u svemu, od torbi za namirnice do branika automobila – teško reciklirati. U novoj studiji, naučnici su otkrili potencijalno rešenje, kvasac Iarrovia lipolitica.
Studija je otkrila da kvasac može da koristi ugljovodonike iz poliolefinskog plastičnog otpada za uzgoj sopstvenih ćelija. To čini tako što svoju proizvodnju proteina prebacuje na metabolizam energije i lipida da bi rasla na ugljovodonicima. Takođe može da proizvede limunsku kiselinu i neutralne lipide koji se mogu koristiti za proizvodnju biorazgradivih poliestera i poliuretana.
Rad je objavljen u časopisu mSistems.
Plastični otpad, kao što su poliolefini, predstavlja izazov za biološko recikliranje. Ovo je skup procesa koji koriste prirodne opcije kao što su mikrobi za razbijanje i ponovnu upotrebu plastike. Ova studija je otkrila kvasce koji mogu da funkcionišu kao mikrobni katalizatori za plastiku. Ovo bi učinilo kvasce obećavajućim izborom za održive procese biološke prerade plastičnog otpada. Nalazi su korak ka dekarbonizaciji i smanjenju zagađenja životne sredine usled potrošnje plastike, spaljivanja i skladištenja na deponijama.
Svetu su potrebni održivi procesi za biološku recikliranje plastičnog otpada u kružnoj bioekonomiji kako bi se promovisala dekarbonizacija i smanjilo zagađenje životne sredine usled potrošnje plastike, spaljivanja i skladištenja na deponijama. Ovo istraživanje je koristilo karakterizaciju sojeva i proteomsku analizu da bi se otkrile snažne metaboličke sposobnosti I. lipolitica za pretvaranje polietilena u hemikalije visoke vrednosti.
Kada raste na ugljovodonicima, I. lipolitica se podelila na planktonske i ćelije vezane za ulje, od kojih svaka pokazuje različite proteome i distribuciju aminokiselina uloženih u uspostavljanje ovih proteoma. I. lipolitica je zahtevala značajnu preraspodelu proteoma ka metabolizmu energije i lipida za snažan rast na ugljovodonicima sa n-heksadekanom kao preferencijalnim supstratom.
Ovaj rast je uključivao ekspresiju i regulaciju mnogih povezanih proteina i puteva uključujući put degradacije ugljovodonika, Krebsov ciklus, glioksilatni šant i neočekivano metabolizam propionata. Međutim, očigledno preveliko ulaganje u ove iste kategorije da bi se koristilo kompleksno depolimerizovano plastično ulje došlo je na račun biosinteze proteina, ograničavajući rast ćelija.
Sve u svemu, ova studija razjašnjava kako I. lipolitica aktivira svoj metabolizam da koristi depolimerizovano plastično ulje i uspostavlja I. lipolitica kao obećavajućeg domaćina za recikliranje plastičnog otpada.