Des chercheurs de l’Université d’État de Caroline du Nord ont réalisé une avancée significative dans la lutte contre la pollution plastique dans les océans. Ils ont modifié génétiquement un microorganisme marin capable de décomposer le téréphtalate de polyéthylène (PET), un plastique couramment utilisé dans les bouteilles d’eau et les vêtements qui contribue à la pollution par les microplastiques.

Le microorganisme modifié est une bactérie appelée Vibrio natriegens, qui produit des enzymes présentes dans une autre bactérie appelée Ideonella sakaiensis, responsables de la décomposition du PET. L’équipe de chercheurs a incorporé la séquence génétique responsable de la production de ces enzymes dans un plasmide, qui est une séquence génétique pouvant se répliquer dans une cellule. En introduisant ce plasmide dans Vibrio natriegens, ils ont réussi à faire produire à la bactérie les enzymes souhaitées et à décomposer le PET dans un environnement d’eau salée à température ambiante.

Nathan Crook, auteur principal et professeur adjoint en ingénierie chimique et biomoléculaire à NC State, a souligné l’importance de cette avancée : « Une option est d’extraire le plastique de l’eau et de le déposer dans une décharge, mais cela présente ses propres défis. Ce serait mieux si nous pouvions décomposer ces plastiques en produits pouvant être réutilisés. Pour que cela fonctionne, vous avez besoin d’une manière économique de décomposer le plastique. Notre travail ici est un grand pas dans cette direction ».

Bien que cette réalisation soit significative, les chercheurs reconnaissent qu’il y a encore des défis à surmonter. Leur objectif est d’incorporer directement l’ADN responsable de la production d’enzymes dans le génome de Vibrio natriegens afin de rendre la production d’enzymes plus stable. De plus, ils travaillent à la modification de la bactérie pour qu’elle se nourrisse des sous-produits produits pendant la dégradation du PET et produise un produit final désirable pouvant être utilisé dans l’industrie chimique.

La prochaine étape importante pour les chercheurs est de collaborer avec des groupes de l’industrie pour identifier les molécules les plus souhaitables qui peuvent inciter Vibrio natriegens à les produire. Ils sont également prêts à explorer l’échelle de production de masse qui pourrait être réalisée en utilisant ce microorganisme modifié génétiquement.

L’étude, intitulée « Décomposition des microplastiques PET dans des conditions d’eau salée en utilisant Vibrio natriegens modifié génétiquement », a été publiée dans la revue AIChE Journal et a reçu le soutien de la National Science Foundation.

Références:
– AIChE Journal de l’American Industry of Chemical Engineers