Ученые создали генетически модифицированные бактерии, которые производят ключевой компонент для экологически чистых солнцезащитных кремов, которые защищают кожу, но не наносят вреда окружающей среде
Ультрафиолетовые блокирующие химикаты в солнцезащитном креме были связаны с различным экологическим вредом, особенно с обесцвечиванием кораллов. По оценкам, 6 000-14 000 тонн солнцезащитного крема ежегодно осаждается на коралловых рифах в море.
В настоящее время разрабатываются экологически чистые альтернативы, но ключевой компонент, используемый для их производства - шинорин, оказался труднодоступным, поскольку его можно получить только путем сбора водорослей из дикой природы.
Теперь, вставив ген, ответственный за производство шинорина, в бактерии, исследователи превратили эти бактерии в миниатюрные фабрики, которые могут производить ингредиент в значительных количествах.
Первоначально производство шинорина генетически модифицированными бактериями было в три раза ниже, чем в диких водорослях, но когда исследователи добавили ДНК-последовательности, называемые «промоутерами» к генам, они смогли увеличить производство в десять раз.
Исследование проводилось доктором Гуан Яном (Guang Yang) в Университете Флориды, и результаты были опубликованы в журнале ACS Synthetic Biology.
Шинорин относится к группе веществ, называемых микоспорин-подобными аминокислотами (MAAs), которые действуют как естественные экраны против ультрафиолетового излучения. Микоспорин-подобные аминокислоты поглощают ультрафиолет, а затем рассеивают его в виде тепла.
В настоящее время коммерчески используемый шинорин выделяется из красных водорослей, собранных в море, но урожайность изменяется сезонно и географически. К тому же процедура эта – дорогостоящая и трудоемкая.
«На данный момент существует проблема с поставкой микоспорин-подобных аминокислот в качестве потенциальных солнцезащитных кремов. Генная инженерия - это один из подходов», - сказал профессор Энтони Янг (Antony Young), фотобиолог из Королевского колледжа Лондона, который не участвовал в исследовании.
Профессор Янг провел исследования для изучения потенциала микоспорин-подобных аминокислот в качестве замены традиционных синтетических солнцезащитных кремов.
«Моя группа продолжает работать в этой области, потому что мы считаем, что она имеет потенциал, особенно в свете все возрастающих опасений по поводу морской экотоксичности синтетических солнцезащитных кремов, которые создаются в виде стойких молекул», - сказал он.
Солнцезащитный крем необходим для защиты кожи от ультрафиолетовых лучей, что может вызвать рак кожи, но также оказывает значительное воздействие на окружающую среду, так как многие из ингредиентов, используемых для его изготовления, представляют собой синтетические органические молекулы, подобные тем, которые используются для изготовления пластмасс.
Как и для пластмасс, для эти веществ необходимо очень много времени, чтобы они разрушились в окружающей среде.
В полной мере их влияние еще предстоит выяснить, но ранние исследования показывают, что эти химические вещества могут вызывать гормональные изменения у рыб и, возможно, даже изменять их половые характеристики.
Такие опасения, связанные с воздействием ингредиента солнцезащитного крема, оксибензона, на коралловые рифы приводят к тому, что на Гавайях предпринимаются попытки полного запрета солнцезащитного крема вообще на определенных пляжах.
Обесцвечивание кораллов. Фото: Shutterstock
Европейское агентство по химическим веществам перечислило восемь из 16 наиболее часто используемых солнцезащитных кремов в Европе в качестве потенциальных угроз для окружающей среды и здоровья.
По словам профессора Янга, это дает окончательную возможность запрета на некоторые синтетические солнцезащитные средства.
Тем не менее, он ранее предупредил, что «очень важно для общественного здравоохранения, чтобы люди не прекращали использовать синтетические солнцезащитные средства».
Хотя доказательства экологического вреда для солнцезащитных средств по-прежнему ограничены, доказательство вредного воздействия ультрафиолетового излучения на кожу человека хорошо установлено.
Профессор Янг отметил, что, несмотря на их обещание, существуют нормативные барьеры, которые необходимо преодолеть до того, как микоспорин-подобные аминокислоты будут продаваться коммерчески как солнцезащитные кремы.
Источник: independent.co.uk
