Geneticky upravené bakterie přeměňují plastový odpad na vanilkové aroma
25.8.2025 | Tereza Branyšová
Vědci z Edinburské univerzity vyvinuli nový přístup k boji proti znečištění plasty tím, že přeměňují plastový odpad na vanilin, hlavní složku odpovědnou za chuť a aroma vanilky. Tento objev, publikovaný v časopise Green Chemistry, představuje první příklad využití biologického systému k upcyklaci (přeměna na nové materiály či produkty lepší kvality) plastového odpadu.
Tento výzkum nabízí nové řešení dlouhotrvající globální krize plastového odpadu a naléhavé potřeby vyvinout efektivnější metody recyklace polyethylentereftalátu (PET) – pevného, lehkého plastu získávaného z neobnovitelných surovin, jako je ropa a plyn, který se široce používá k balení potravin a nápojů. Každý rok se vyprodukuje přibližně 50 milionů tun PET odpadu, což má vážné ekonomické a environmentální dopady. Recyklace PET je sice možná, ale stávající procesy vytvářejí produkty, které mají nižší hodnotu a nadále přispívají k celosvětovému znečištění plasty.
Právě proto se výzkumný tým rozhodl hledat alternativní řešení prostřednictvím syntetické biologie. Vědci geneticky modifikovali běžnou laboratorní bakterii Escherichia coli tak, aby přeměňovala kyselinu tereftalovou, chemickou látku získanou rozkladem PET, na vanilin prostřednictvím řady chemických reakcí. Proces byl demonstrován přidáním modifikované E. coli do rozložené plastové láhve a následnou přeměnou na vanilin.
Volba vanilinu jako cílového produktu není náhodná. Tato aromatická sloučenina je široce používána v potravinářském a kosmetickém průmyslu, stejně jako ve složení herbicidů, odpěňovacích prostředků a čisticích produktů. Globální poptávka po vanilinu rychle roste – v roce 2018 přesáhla 37 000 tun a podle prognóz do roku 2025 překročí 59 000 tun s předpokládaným obratem 734 milionů dolarů. Rostoucí poptávka po vanilinu činí z tohoto objevu nejen ekonomicky atraktivní řešení, ale i dokonalou ilustraci principů cirkulární ekonomiky, která si klade za cíl eliminovat odpad, udržet produkty a materiály v používání a mít pozitivní dopad na syntetickou biologii.
Přestože jsou výsledky slibné, vědci upozorňují, že cesta k praktické aplikaci bude ještě vyžadovat další výzkum. Ačkoli vyrobený vanilin je vhodný pro lidskou spotřebu, jsou nutné další experimentální testy k optimalizaci výroby vanilinu na úroveň relevantní pro průmyslové využití.
Zdroje: