起猛了，今天读到篇论文，科学家改造了一种大肠杆菌，能把废弃塑料转化为扑热息痛，也就是常用的镇痛药对乙酰氨基酚。

大肠杆菌，废弃塑料，对乙酰氨基酚，还是第一次见到这三个词能以这种方式组合到一起（地铁老人手机.jpg）。

说到废弃塑料，大家都不陌生。这种材料特别难降解，也成了现代社会的一大环保难题。

研究人员们先是发现，废弃塑料里的PET（聚对苯二甲酸乙二酯）在化学解聚后，通过一种叫做“洛森重排”的化学反应，转化为对氨基苯甲酸（PABA），而PABA恰好是大肠杆菌的一种代谢产物，可以进一步合成其他化学品。

但传统的洛森重排反应条件苛刻，需要使用大量碱、金属催化剂，并在加热的条件下完成。想要借助大肠杆菌把PET变成PABA，大肠杆菌只能感叹臣妾做不到。

研究人员表示只要思想不滑坡，方法总比困难多。在研究中，他们发现在特殊的磷酸盐存在下，生理温度下也能发生洛森重排反应。

为了检验这一点，他们使用了一种缺乏PABA合成能力的大肠杆菌。通常情况下，由于无法合成PABA，这种细菌无法生长。然而加入了解聚的PET，以及特殊的磷酸盐后，这些废弃塑料分子还真通过新条件下的洛森重排，合成了PABA分子，供这些大肠杆菌使用，使菌株恢复生长。

这个结果表明，在细菌的培养液里，足以发生这个原本以为条件很苛刻的化学反应。

那接下来发生什么，就由不得大肠杆菌了。研究人员们在它们体内引入了两个外源基因——双孢蘑菇来源的对氨基苯甲酸羟化酶（abh60）和铜绿假单胞菌来源的芳胺N-酰基转移酶（panat）。在全新的代谢通路下，这些PABA分子在大肠杆菌体内，可以被进一步转化为对乙酰氨基酚。

通过优化这两种酶的表达水平，从水解PET废弃物，到对乙酰氨基酚，足足有高达92%的转化率。这就很惊人了……

这项研究今天发表在了《自然》旗下的《自然-化学》杂志上。

但也要指出，这个技术目前还存在一定挑战，难以直接扩展为实际的应用。比如当前适合反应的底物浓度较低，虽然转化率高，但最终的产量并不高。如果要提高底物浓度，则可能对大肠杆菌产生毒性，限制转化。而从培养瓶到工业生产的发酵罐，这个放大过程中也会引入更多复杂组分，影响反应效率。为此，还有必要进行经济角度的评估，比较该方法和现有方法的优劣以及成本效益。

但不管怎么说，这项研究开了一个好头，让我们了解到，一边降解废弃塑料，也是可以一边合成对人类有用的分子的。

论文地址：http://t.cn/A6DUVLns
《自然-化学》官方解读：http://t.cn/A6DUVLnF