labrys portucalensisF11สายพันธุ์ของแบคทีเรียแอโรบิกจากตระกูล Xanthobacteraceae สามารถทำลายและเปลี่ยนสารอย่างน้อยสามประเภทต่อ- และ polyfluoroalkyl (PFAs) และผลพลอยได้จากพิษบางชนิดตามการวิจัยใหม่
labrys portucalensisF11 สามารถใช้สำหรับการย่อยสลายทางชีวภาพ PFAS ในสภาพแวดล้อมที่ปนเปื้อน เครดิตภาพ: Wijayahenaet al. DOI: 10.1016 / j.scitotenv.2024.178348
“ ความผูกพันระหว่างอะตอมคาร์บอนและฟลูออรีนใน PFAs นั้นแข็งแกร่งมากดังนั้นจุลินทรีย์ส่วนใหญ่ไม่สามารถใช้เป็นแหล่งพลังงานได้” ศาสตราจารย์ไดอาน่าอากานักวิจัยจากมหาวิทยาลัยบัฟฟาโลและม่านกล่าว
“labrys portucalensisสายพันธุ์แบคทีเรีย F11 พัฒนาความสามารถในการสับฟลูออรีนและกินคาร์บอน”
labrys portucalensisF11 ถูกแยกออกจากดินของพื้นที่อุตสาหกรรมที่ปนเปื้อนในโปรตุเกสและก่อนหน้านี้ได้แสดงให้เห็นถึงความสามารถในการกำจัดฟลูออรีนจากสารปนเปื้อนทางเภสัชกรรม อย่างไรก็ตามมันไม่เคยได้รับการทดสอบใน PFAs
ในการศึกษาใหม่ศาสตราจารย์อากาและเพื่อนร่วมงานของเธอพบว่าlabrys portucalensisF11 เมแทบอลิซึมมากกว่า 90% ของกรด sulfonic perfluorooctane (PFOs) หลังจากระยะเวลาการเปิดรับ 100 วัน
PFOS เป็นหนึ่งใน PFA ที่ตรวจพบได้บ่อยที่สุดและต่อเนื่องและได้รับการกำหนดให้เป็นอันตรายโดยสำนักงานคุ้มครองสิ่งแวดล้อมของสหรัฐอเมริกาเมื่อปีที่แล้ว
labrys portucalensisF11 ยังทำลาย PFAs เพิ่มเติมอีกสองประเภทหลังจาก 100 วัน: 58% ของ 5: 3 กรดฟลูออโรโทเมอร์คาร์บอกซิลิกและ 21% ของ 6: 2 ฟลูออโรโทเมอร์ซัลโฟเนต
ซึ่งแตกต่างจากการศึกษาก่อนหน้านี้เกี่ยวกับแบคทีเรียที่ย่อยสลาย PFAS การศึกษาใหม่คิดเป็นผลิตภัณฑ์ที่มีการสลายโซ่สั้นกว่า-หรือเมตาโบไลต์
ในบางกรณีlabrys portucalensisF11 ยังลบฟลูออรีนออกจากสารเหล่านี้หรือทำลายพวกเขาลงไปสู่นาทีและไม่สามารถตรวจจับได้
“ การศึกษาก่อนหน้าหลายครั้งได้รายงานการเสื่อมสภาพของ PFAs เท่านั้น แต่ไม่ใช่การก่อตัวของสาร” Mindula Wijayahena ปริญญาเอกกล่าว นักศึกษาที่มหาวิทยาลัยที่ Buffalo และ SUNY
“ เราไม่เพียง แต่คิดเป็นผลพลอยได้จาก PFAs เท่านั้น แต่ยังพบว่าบางส่วนยังคงถูกลดทอนลงโดยแบคทีเรีย”
PFAs เป็นกลุ่มของสารเคมีแพร่หลายที่ใช้กันอย่างแพร่หลายตั้งแต่ปี 1950 ในทุกสิ่งตั้งแต่กระทะ nonstick ไปจนถึงวัสดุการดับเพลิง
พวกเขายังห่างไกลจากมื้ออาหารที่เลือกสำหรับแบคทีเรียใด ๆ แต่บางตัวที่อาศัยอยู่ในดินที่ปนเปื้อนได้กลายพันธุ์เพื่อสลายสารปนเปื้อนอินทรีย์เช่น PFAs เพื่อให้พวกเขาสามารถใช้คาร์บอนเป็นแหล่งพลังงาน
“ หากแบคทีเรียอยู่รอดในสภาพแวดล้อมที่รุนแรงและมีมลพิษอาจเป็นเพราะพวกมันปรับตัวให้ใช้สารมลพิษทางเคมีโดยรอบเป็นแหล่งอาหารดังนั้นพวกเขาจึงไม่อดอาหาร” ศาสตราจารย์อากากล่าว
“ ด้วยวิวัฒนาการแบคทีเรียบางตัวสามารถพัฒนากลไกที่มีประสิทธิภาพในการใช้สารปนเปื้อนทางเคมีเพื่อช่วยให้พวกเขาเติบโต”
ที่ผลการวิจัยถูกตีพิมพ์ในวารสารวิทยาศาสตร์ของสภาพแวดล้อมทั้งหมด-
-
Mindula K. Wijayahenaet al- 2025. การย่อยสลายทางชีวภาพ PFAS โดยlabrys portucalensisF11: หลักฐานของการตัดทอนโซ่และการระบุสารของ PFOs, 6: 2 FTS และ 5: 3 FTCAวิทยาศาสตร์ของสภาพแวดล้อมทั้งหมด959: 178348; ดอย: 10.1016 / j.scitotenv.2024.178348
