VUB-doctorandus Brendan Schroyen (Onderzoeksgroep Microbiology, Bio-ingenieurswetenschappen) onderzoekt onder leiding van VUB-Professor Eveline Peeters het micro-organisme Haloferax mediterranei. Dit zou een doorbraak kunnen betekenen in de productie en het gebruik van bioplastics. Het moet de productie van die bioplastics op termijn flexibeler, rendabel en schoner maken.
Bioplasticproductie
De zogenaamde extremofiel Haloferax mediterranei kan overleven in extreme omstandigheden. Heel concreet betekent dat het micro-organisme zich kiplekker voelt in een erg zout milieu. “Haloferax mediterranei is een archaeon, geen bacterie”, zegt onderzoeker Schroyen. “Het organisme werd oorspronkelijk geïsoleerd in een zoutmeer in Alicante. Maar wij kunnen het in ons labo cultiveren op een heleboel grondstoffen zolang er maar zout aanwezig is. Nader onderzoek wees uit dat het van nature een soort polyesterachtige polymeer produceert. Deze lange keten van koolwaterstoffen vertoont als je die isoleert uit het organisme nogal wat plasticachtige eigenschappen.”
Polymeereigenschappen
Uit het onderzoek bleek dat de mogelijkheid bestaat de eigenschappen van het polymeer aan te passen op basis van de voeding die je het micro-organisme voorschotelt. “We kunnen daar finetunen zodat het bioplastic die Haloferax mediterranei aanmaakt andere eigenschappen krijgt”, zegt Schroyen. “Bij Haloferax mediterranei kan je bioplastics produceren met een combinatie van zeewater en afvalstromen uit de industrie. De grootste bottleneck voor de productie van bioplastics vormt nog steeds de kostprijs. We denken dat het dankzij dit micro-organisme een stuk goedkoper kan.”
Moleculaire mechanismen begrijpen
Schroyen stelt zich tot hoofddoel het begrijpen van de moleculaire mechanismen achter de natuurlijke bioplastic-accumulatie van het micro-organisme. Dat valt dan te gebruiken om naar hogere opbrengsten en betere fysicochemische eigenschappen te gaan. “Wij proberen te achterhalen hoe het organisme die stoffen aanmaakt en hoe ze zich in de cellen ophopen”, aldus Schroyen. “Er bestaat veel interesse vanuit de industrie naar het werken met micro-organismen die in extreme omstandigheden iets kunnen produceren. Dat kan namelijk leiden tot kostenefficiënte processen en daarmee een doorbraak van bioplastic op de markt.”
Er gebeurt sowieso al veel onderzoek naar de archaeon maar nergens ter wereld ontrafelt men net als wij het volledige, moleculaire mechanisme achter de bioplasticproductie in dit micro-organisme”, aldus Schroyen.
