Ideonella sakaiensis
Ideonella sakaiensis on Ideonella-sukuun ja Comanodacea-heimoon kuuluva bakteeri, joka kykenee hajottamaan polyetyleenitereftalaatti- eli PET-muovia.[1]
| Ideonella sakaiensis | |
|---|---|
 |
|
| Tieteellinen luokittelu | |
| Kunta: | Bakteerit Eubacteria |
| Pääjakso: | Proteobacteria |
| Luokka: | Betaproteobacteria |
| Lahko: | Burkholderiales |
| Heimo: | Comamonadaceae |
| Suku: | Ideonella |
| Laji: | sakaiensis |
| Kaksiosainen nimi | |
|
Ideonella sakaiensis |
|
| Katso myös | |
|
|
|
I. sakaiensis -bakteerin löysi Japanissa Kioton teknologian instituutin ja Keion yliopiston tutkijaryhmä vuonna 2016. Ryhmä etsi muovinkierrätyskeskuksen ulkopuolelta otetuista PET-näytteistä muovin hiiltä elämiseensä käyttäviä bakteereita.[1]
Bakteerin ominaisuudet muokkaa
I. sakaiensis on aerobinen ja sauvamainen gramnegatiivinen bakteeri, joka ei muodosta itiöitä. Bakteerit ovat liikkuvia ja niillä on yksi siima. Oksidaasi- ja katalaasitestit ovat bakteerille positiiviset. Bakteeri kasvaa 5,5–9 (optimaalisesti 7–7,5) pH:n happamuudessa ja 15–42 °C:n (optimaalisesti 30–37 °C) lämpötilassa. Bakteeri on lajien välisen sukulaisuustutkimuksen perusteella sijoitettu Ideonella-sukuun samankaltaisten Ideonella dechloratans ja Ideonella azotifigens -lajien kanssa. Bakteerin kolonniat ovat värittömiä, tasaisia ja pyöreähköjä.[2]
I. sakaiensis pilkkoo PET-polymeeriä veden kanssa toimivan PETaasientsyymin avulla monomeerisiksi mono-2-hydroksietyylitereftalaatti (MHET) -molekyyleiksi. MHET hajoaa edelleen vedessä toimivan MHETaasin vaikutuksesta tereftaalihapoksi ja etyleeniglykoliksi, jotka eivät ole ympäristölle haitallisia, sillä ne hajoavat edelleen hiilidioksidiksi ja vedeksi.[1]
Löydön merkitys muokkaa
Lajia saatetaan voida käyttää PET-muovin kierrätyksessä. Ennen lajin löytymistä ainoat tunnetut PET-muovia hajottavat eliöt olivat tietyt sienet, muun muassa Pestalopsis microspora. Bakteereilla kestää kuitenkin ohuen PET-kalvon hajottamisessa hieman yli kuusi viikkoa, joten sen käytännöllinen käyttö vaatii bakteerin geneettistä muuntelua.[3]
Huhtikuussa 2018 tutkijaryhmä muokkasi I. sakaiensis-bakteerin tuottaman PETaasientsyymin rakennetta ja huomasi, että entsyymin kyky pilkkoa PET-muovia oli samalla tehostunut 20 prosenttia suhteessa luonnossa esiintyvään entsyymiin.[4][5]
Katso myös muokkaa
- Isovahakoisa (Galleria mellonella), koisiin kuuluva perhonen jonka toukka hajottaa polyeteeni-muovia.
- Pestalopsis microspora, polyuretaania hajottava sieni.
- Aspergillus tubingensis, polyuretaania hajottava sieni.
Lähteet muokkaa
- ↑ a b c S Yoshida, K Hiraga, T Takehana, I Taniguchi, H Yamaji, Y Maeda: A bacterium that degrades and assimilates poly(ethylene terephthalate). (Lehdistöjulkaisu) Science, 11.3.2016, 351. vsk, nro 6278, s. 1196–1199. Bibcode:2016Sci...351.1196Y. PubMed:26965627. doi:10.1126/science.aad6359. ISSN 1095-9203. Artikkelin verkkoversio.
- ↑ S Tanasupawat, T Takehana, S Yoshida, K Hiraga, K Oda: Ideonella sakaiensis sp. nov., isolated from a microbial consortium that degrades poly(ethylene terephthalate). International Journal of Systematic and Evolutionary Microbiology, 2016, nro 8, s. 2813–2818. PubMed:27045688. doi:10.1099/ijsem.0.001058. Artikkelin verkkoversio.
- ↑ Andy Coghlan: Bacteria found to eat PET plastics could help do the recycling New Scientist. Arkistoitu 20.10.2017. Viitattu 20.10.2017.
- ↑ HP Austin, MD Allen, BS Donohoe, NA Rorrer, FL Kearns, RL Silveira: Characterization and engineering of a plastic-degrading aromatic polyesterase. Proceedings of the National Academy of Sciences, 17.4.2018, s. 201718804. doi:10.1073/pnas.1718804115. ISSN 0027-8424. Artikkelin verkkoversio.
- ↑ Damian Carrington: Scientists accidentally create mutant enzyme that eats plastic bottles the Guardian. 16.4.2018. Arkistoitu 17.4.2018. Viitattu 17.4.2018.