Suche
Mein Konto
首次由工程生物菌制成强韧且柔韧的尼龙纤维
科学家们首次开发出可以生产柔性尼龙状塑料的转基因细菌。
首次由工程生物菌制成强韧且柔韧的尼龙纤维
研究人员对微生物进行了基因改造，首次制造出一种类似于尼龙的坚固、柔韧的塑料。
过去，细菌被用来生产聚酯，例如聚羟基脂肪酸酯（PHA）。但作者在今天的《2019》杂志上报告说，生产用于服装和鞋类行业的类尼龙塑料一直具有挑战性。自然化学生物学。 1
“这项工作令人印象深刻，”位于澳大利亚珀斯的 Uluu 公司酶工程负责人 Colin Scott 说道，该公司利用微生物从藻类中生产可堆肥的 PHA。
全球每年产生约 4 亿吨不可降解的石油基塑料废物和微塑料，危及野生动物、人类健康和地球。 “这项工作凸显了生物学可以在应对这场危机方面发挥多大作用，”斯科特说。
黑客本质
细菌会自然产生聚合物来在营养匮乏时储存营养。然而，利用细菌制造类似尼龙的塑料很困难，因为没有天然存在的酶可以制造这种类型的聚合物，共同作者、韩国大田韩国高级科学技术研究所的生物分子工程师 Sang Yup Lee 解释道。
为了解决这个问题，研究人员修改了各种细菌物种的基因编码基因，并将它们插入称为质粒的 DNA 环中大肠杆菌a，一种常用于可行性研究的细菌。
然后这些基因编码了几种可以连接分子链以产生聚合物的新型酶。最终产品是一种称为聚（酯酰胺）或 PEA 的生物塑料，它主要是聚酯，带有一些类似尼龙的酰胺键。
Yup Lee 表示，尼龙是一种由 100% 酰胺键组成的聚合物，因此细菌要正确模仿这种塑料还有很长的路要走。
测试表明，一种 PEA 的物理、热和机械性能与聚乙烯（最常用的商业塑料之一）相当。
然而，日本神户大学的生物生产工程师 Seiichi Taguchi 指出，由于氨基酸掺入聚合物的频率较低，因此塑料不太可能像聚乙烯一样坚固。他解释说，在聚合物中添加氨基酸通常会导致链断裂，产生较短的低分子量聚合物。
商业潜力？
- Genießen Sie unsere aktuellsten Inhalte?
Melden Sie sich an oder erstellen Sie ein Konto, um fortzufahren. - Greifen Sie auf den aktuellsten Journalismus des preisgekrönten Teams von Nature zu.
- Entdecken Sie die neuesten Features und Meinungen zu bahnbrechender Forschung.
或者
-
蔡，T.A.等人。自然化学。生物。 https://doi.org/10.1038/s41589-025-01842-2（2025）。