Но если вспомнить пропорции — нефти в мире добывают свыше 4 миллиардов тонн в год, а весь картофель планеты — это около 380 миллионов тонн. То есть даже если весь картофель в мире пустить на пластик (а его и так не хватает, чтобы накормить всех), это капля в нефтяном океане. Плюс смущает сам выбор сырья: картофель — это еда, и в мире, где дефицит продовольствия остаётся реальной проблемой, как-то странно радоваться технологии, которая теоретически конкурирует за тот же крахмал, который мог пойти на стол. Хотя, конечно, тут можно сделать ремарку — наверняка в перспективе планируется использовать не товарный картофель, а отходы переработки или нестандартный урожай, который и так бракуют.
Но если отвлечься от экономики масштабов и просто оценить саму науку — придумано красиво. В основе технологии бактерия Bacillus subtilis — она безопасна и уже давно и широко применяется в промышленности, в том числе в пищевой. Учёные с помощью CRISPR-Cas9 переписали её метаболизм так, чтобы она охотнее производила нужный биополимер. Ключевой трюк — добавление гена amyQ, который кодирует фермент альфа-амилазу. Этот фермент умеет сам расщеплять крахмал, и благодаря ему бактерия может напрямую переваривать сырой картофельный крахмал, без необходимости предварительно превращать его в простой сахар отдельным технологическим этапом. Именно это и позволило сократить процесс до одной стадии и 24 часов — раньше обычно требовалось готовить сырьё заранее.
По цифрам результат выглядит вполне солидно: в лабораторных условиях получили 11,3 г/л биомассы бактерий и 5,8 г/л самого ПГБ, а доля полимера в сухой массе клеток составила почти 52% — это уже сопоставимо с показателями, на которые ориентируются коммерческие производства. Для лабораторного этапа это хороший знак, что технология потенциально может масштабироваться.
Раз уж тема всплыла, пара фактов о самом материале. ПГБ относится к семейству полигидроксиалканоатов — это вообще-то природные полимеры, которые многие бактерии накапливают сами, в качестве запаса энергии и углерода, что-то вроде бактериального "жирового депо". А ещё ПГБ по механическим свойствам довольно похож на привычный полипропилен — он жёсткий и устойчивый к воде, но при этом полностью разлагается в природе, в отличие от своего нефтяного "тёзки".
В любом случае, идея получать промышленно ценный биопластик за один этап и без лишней химической обвязки — это реальное упрощение процесса, даже если сырьевая база пока остаётся под вопросом. Возможно, следующим шагом будет адаптация технологии под отходы крахмального производства или непригодный для еды картофель — тогда вопрос с продовольственной конкуренцией снимется сам собой.