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BIOCHEMIE: Plastik fressende Bakterien

Ein neu entdecktes Bakterium kann den Kunststoff Polyethylentere­phthalat (PET) zersetzen, aus dem PET-Flaschen bestehen. Dies berichtet ein Team um Kohei Oda vom Kyoto Institute of Technology (Japan). Die Wissenschaftler analysierten 250 Sediment-, Boden- und Schmutzwasserproben, die mit PET verunreinigt waren, sowie Belebtschlamm aus einer PET-Wiederaufbereitungsanlage. In den Proben fahndeten sie gezielt nach Mikroben, die das Plastik verdauen und sich davon ernähren können. Oda und seine Kollegen stießen auf eine bislang unbekannte Bakterienspezies namens Ideonella sakaiensis. Wenn sie diese bei 30 Grad Celsius auf einer 0,2 Millimeter dicken PET-Schicht kultivierten, war das Plastik nach sechs Wochen restlos abgebaut.

Das Bakterium spaltet den Kunststoff vor allem mit Hilfe zweier ­Enzyme, PETase und MHETase. Dabei entstehen Ethylenglykol sowie Tere­phthalsäure, die anschließend weiter verstoffwechselt wird. Wie die Forscher betonen, waren vor diesen Befunden bereits einige Pilzarten bekannt, die PET zersetzen können. Verglichen mit deren Plastik abbauenden Enzymen sei die PETase aus I. sakaiensis allerdings um ein Vielfaches aktiver und zeichne sich zudem durch eine höhere enzymatische Selektivität aus.

Der Stoffwechsel dieses Bakteriums ist offenbar einzigartig. Vermutlich brachte ein Zusammenspiel aus Mutationen und lateralem Gentransfer diese spezielle Enzymausstattung hervor, die sich dann in PET-verschmutzter Umgebung als vorteilhaft erwies.

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  • Quelle

Yoshida, S. et al.:A Bacterium that Degrades and Assimilates Poly(ethylene Terephthalate). In: Science 351, S. 1196 – 1199, 2016

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