Műanyagot gyárt a konyhai szemetes

A mesterséges sejtek, organizmusok létrehozásának kutatásaiba a legfiatalabb szakemberek generációja is bekapcsolódott, köztük olyan hazai szakember, mint Kopniczky Margarita. A londoni Imperial College szintetikus biológiai innovációs központjában dolgozó kutató figyelemre méltó eredményeket ért el Plasticity nevű csapatával.

A szintetikus biológiát sokan definiálták már, azonban a legegyszerűbb megközelítés szerint a molekuláris biológia mérnöki tudományok szintjére való emeléseként írható le. Eredményei által akár teljesen új mesterséges szervezeteket hozhatunk létre, amelyeket az élet szinte minden vetületében, az iparban, az egészségügyben, a mezőgazdaságban vagy akár a környezetvédelemben is alkalmazhatunk. Ez utóbbi terület jelentette a hétfős Plasticity csapat kiindulási pontját, amikor a verseny központi kérdésén elindultak: mit építsünk az élet anyagából?

Honnan jött az iGEM versenynevezés ötlete? Milyen feltételekkel lehetett indulni, és hogyan szerveződött a csapatod?

Az iGEM versenynek fontos részét képezi az ismeretterjesztés, ezért minden részt vevő csapat szervez olyan eseményeket, amelyre eljönnek a nem szakmabeli érdeklődők és a fiatalabb diákok. Egy ilyen alkalommal, a Kutatók Éjszakája rendezvénysorozat keretében találkoztam először 2012-ben az Imperial College Auxin nevű iGEM-csapatával, és azóta kerestem a többi olyan diákkal a kapcsolatot, akik szerettek volna csapatot alkotni, és megépíteni egy új „géntechnológiai minigépet”.

Amint sikerült meggyőznünk az egyetemen az érintett professzorokat a lelkesedésünkről és elszántságunkról, úgy mellénk álltak, és mind szakmailag, mind anyagilag támogatták a munkánkat. Egy fiatal kutató felügyelete alatt beköltöztünk nyárra egy amúgy oktatásra használt laborba, és folyamatosan „zaklattuk” a kérdéseinkkel az egyetem szintetikus biológusait. Rengeteg segítséget kaptunk tőlük, és büszkén fogadtak minket a döntőről hazatérve. Egy sikeres iGEM-csapat komoly presztízs az indító egyetem vagy intézet számára.

Pontosan mi volt az a „minigép”, amelyet modelleztetek?

Ma az egyik legnagyobb környezetvédelmi probléma a hatalmas mennyiségű hulladék kezelése. Csapatunk a szemétből „készülő” bioműanyag előállításán, majd a bioműanyag újrahasznosításán dolgozott. Egy olyan napelemekkel működő szeméttárolót – M.A.P.L.E. (Modular and Plastic Looping E.coli) – képzeltünk el, amely a háztartási hulladékot őrlőberendezésbe juttatja, az alatta lévő kicsi bioreaktorban a baktériumok lebontják az anyagot, és az előállított bioműanyagból egy 3D-s nyomtató segítségével új használati tárgyakat alkothatunk. A kutatási eredményeink és kísérleteink mind e felé a koncepció felé vezető lépések voltak.

Mi volt az a legfontosabb eredmény, amire magad is büszke vagy? Milyen előnyei voltak a részvételnek a személyes karriered szempontjából?

A döntőn harmadikok lettünk, és az egyik fontos eredményünk volt a Best New BioBrick Part or Device, Engineered-különdíj elnyerése, amelyért sokat dolgoztam, és ez a siker nagyon megerősített abban, hogy a kutatói pályát válasszam. Az eredmények egy részét hamarosan publikáljuk, és remélem, hogy a projekt tudományos szempontból érdekes részeit lesz olyan, aki továbbviszi. Ráadásul az iGEM-en való részvétel nagyban hozzásegített ahhoz, hogy az Imperial College Centre for Synthetic Biology Innovation részlegen maradjak, most éppen szakdolgozóként.

Melyek a jövőbeni terveid, mit szeretnél elérni a tudományos életben?

Sok fontos lépést kell még megtennünk addig, amíg a szintetikus biológia „rendes” mérnöki tudománnyá növi ki magát, és lelkesedéssel tölt el, hogy a fejlődésnek pont ezen a szakaszán kerültem kapcsolatba a területtel. Az alaptechnológia fejlesztésében, a biológiai építőelemek szabványosításában és karakterizálásában, valamint az ehhez szükséges kutatásokban látom a helyemet a szakterületen belül a következő években.

A jövő kutatójaként mit gondolsz a szintetikus biológia jövőjéről?

A projektünk a PHB (polihidroxi-butirát) bioműanyag köré épült, ami számomra személyes okokból is érdekes volt, mert nagyapám vegyészmérnökként olajalapú műanyagok fejlesztésén dolgozott. A szintetikus biológia segítségével remélhetőleg sok kőolajból előállított vegyipari terméket leválthatunk majd cukorból – vagy fotoszintézissel akár szén-dioxidból és vízből – biológiailag előállított, a környezetet kevésbé megterhelő termékekre.

A biotechnológián kívül a gyógyszeriparban is láthatunk majd újításokat: az első szintetikus biológiai módszerrel előállított gyógyszer az antimaláriás hatású artemisinin. Az Oxitec cégpedig génmódosított szúnyogok fejlesztésén dolgozik, szintén a malária megfékezésének céljából. A távolabbi jövőt illetően viszont én is csak találgatni tudnám, hogy vajon milyen hasznos funkciókat építhetünk, és ezek közül mi az, amit építünk is majd az élet anyagából, ahogy egyre könnyebben és mérnöki megközelítéssel tudjuk majd ezt megtenni.

 A cikk eredetiben itt olvasható: http://www.gyartastrend.hu