Бактерии могут помочь в производстве автомобильных шин

Источник: barryshaddick.co.uk

Большинство автомобильных шин производится из натурального каучука — сырья, получаемого от специальных латексных деревьев. Но возможности плантаций гевеи небезграничны, они не успевают за ростом аппетитов автомобильной отрасли. С химической точки зрения каучук — это полимер изопрена. Изопрен (летучий газ) можно получать промышленным путем, в процессе переработки нефти. Руководитель кафедры биохимии и молекулярной биологии Университета штата Мичиган (США) Том Шарки предлагает получать изопрен биологическим путем, от специальных бактерий. В природе значительное количество изопрена выделяется деревьями, мхами и папоротниками. Причина этого явления пока невыяснена до конца. Биологи предполагают, что таким образом растения спасаются от перегрева. Бактерии тоже выделяют изопрен, но в гораздо меньших объемах. Собирать изопрен, испускаемый деревьями, проблематично. Поэтому профессор Шарки изучил химические подробности процесса.

Оказалось, сырьем для синтеза изопрена является вещество аллилдиметилдифосфат (DMADP), а в качестве катализатора выступает особый фермент — изопренсинтаза. Причем в случае с бактериями этот фермент отсутствует, поэтому эффективность реакции намного ниже. Коллеги профессора сумели скопировать фермент, а затем добавили его бактериям. Таким образом, ученым удалось разработать простую, экономичную и экологически безопасную технологию получения изопрена. Для производства DMADP бактериям нужен только диоксид углерода, вода и солнечный свет. А добавление изопренсинтазы способствует выделению больших объемов изопрена. Новая методика позволит использовать и запасы углекислого газа, получаемого при сгорании различных видов топлива. И те же шины после окончания срока эксплуатации можно превратить в CO₂. Г-н Шарки отмечает, что некая коммерческая организация уже заинтересовалась его разработкой и собирается внедрить ноу-хау в промышленное производство.