Unas bacterias que devoran plástico convierten los residuos en materia prima útil para otros productos

Cada día se tiran muchas botellas de plástico usadas, pero los microbios podrían ayudar con este problema. Investigadores han informado en ACS Central Science que han desarrollado un tipo de bacteria E. coli que consume plástico y puede convertir eficazmente los residuos de tereftalato de polietileno (PET) en ácido adípico, que se utiliza para fabricar materiales de nailon, medicamentos y fragancias.

Anteriormente, un equipo de investigadores entre los que se encontraba Stephen Wallace había diseñado una cepa de E. coli que transformaba el principal componente de las botellas viejas de PET, el ácido tereftálico, en algo más sabroso y valioso: el condimento vainillina, que tiene sabor a vainilla. Al mismo tiempo, otros investigadores habían diseñado microbios que metabolizan el ácido tereftálico y lo transforman en diferentes moléculas pequeñas, incluidos los ácidos de cadena corta. Así pues, Wallace y un nuevo equipo de la Universidad de Edimburgo buscaron ampliar las rutas biosintéticas de la E. colipara que incluyeran la metabolización del ácido tereftálico en ácido adípico, una materia prima utilizada en muchos productos cotidianos que suele generarse a partir de combustibles fósiles mediante procesos de alto consumo energético.

El equipo desarrolló una nueva cepa de E. coli que producía enzimas capaces de transformar el ácido tereftálico en compuestos como el ácido mucónico y el ácido adípico. A continuación, para transformar el ácido mucónico en ácido adípico, utilizaron un segundo tipo de E. coli, que producía hidrógeno gaseoso, y un catalizador de paladio. En los experimentos, el equipo descubrió que cuando las células bacterianas modificadas se adherían a microesferas de hidrogel de alginato, su eficacia mejoraba y convertía hasta el 79 % del ácido tereftálico en ácido adípico. Utilizando muestras reales de ácido tereftálico de una botella desechada y un recubrimiento obtenido de etiquetas de envases de desecho, las bacterias E. coli modificadas produjeron ácido adípico de forma eficaz. Los investigadores afirman que, en el futuro, buscarán la forma de sintetizar biológicamente otros productos de mayor valor.

Los autores agradecen la financiación del Fondo Carnegie para las Universidades de Escocia, el Centro de Innovación Biotecnológica Industrial, una beca para Futuros Líderes de Investigación y Desarrollo del Reino Unido y una beca de Fabricación Sostenible del Consejo de Investigación de Ingeniería y Ciencias Físicas.

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