Escherichia coli für Polymerproduktion?

Auch die deutsche Kunststoffindustrie ist auf der Suche nach erneuerbaren Ressourcen. So entwickelten Forscher um Alexander Steinbüchel von der Westfälischen Wilhelms-Universität in Münster ein Verfahren, mittels transgener Bakterien Kunststoffe zu produzieren. Die Wissenschaftler modifizierten das Darmbakterium Escherichia coli durch den Zusatz dreier Gene derart, dass der Mikroorganismus schwefelhaltige Polymere synthetisiert.

Diese so genannten „Polythioester“ (PTE) sind langkettige Kohlenstoff-Verbindungen, an die sich diverse Molekülgruppen fixieren lassen. In der Dezember-Ausgabe der Fachzeitschrift „Nature Materials“ berichten die Forscher, dass auch das aus Bakterien gewonnene Polyoxoester (PHA für Polyhydroxyalkanoate), eine ähnliche, ebenfalls thermoplastische Stoffgruppe, die schon einige Zeit biotechnisch produziert wird, Schwefelverbindungen als „Thioester“ zu synthetisieren vermag.

Während PHAs bereits als Verpackungsmaterial oder im medizinischen Bereich genutzt werden, stehen die Anwendungsmöglichkeiten für die schwefelhaltigen PTEs allerdings noch offen. Dabei ist aufgrund der Abbaubarkeit von PTEs im menschlichen Körper eine Verwendung im medizinischen Sektor denkbar.

Noch gibt es indes Hemmnisse im ökonomischen Bereich, da der Produktionsprozess sich sowohl durch die Isolierung der PTEs aufwändig gestaltet, als auch die Nahrungsstoffe für die in der Synthese befindlichen Bakterienkulturen entweder produziert oder angekauft werden müssten.