«Генная инженерия»: ученые сделают бумагу более экологичной

Лигнин является биополимером, то есть отходным материалом в целлюлозно-бумажной промышленности и наносит большой урон окружающей среде. По данным научного журнала Science, ежегодно в мире помимо подобных химических отходов при производстве бумажных изделий образуется более 150 млн тонн выбросов парниковых газов.

Однако генетики предлагают снизить их количество, используя инструменты редактирования генов CRISPR. Исследователи из Университета штата Северная Каролина (США) вырастили искусственные тополя с гораздо меньшим содержанием лигнина, чем в обычных деревьях.

Сначала исследователи построили компьютерную модель, чтобы предсказать, как одновременные изменения генов тополя, связанные с производством лигнина, могут повлиять на состав древесины, скорость роста и другие факторы. Они опробовали почти 70 000 комбинаций редактирования генов. В 99,5% эти изменения были вредными, а в 347 случаях сценарий развивался положительно. Так, каждая из этих комбинаций включала в себя несколько отдельных генных изменений, которые безопасно повышали содержание целлюлозы, снижали содержание лигнина или все вместе, тем самым повышая потенциал деревьев в производстве бумаги.

Через полгода экспериментов содержание лигнина в деревьях снизилось на 49,1%, а отношение целлюлозы к лигнину увеличилось на 228%. Новый подход не получится быстро применить на деле, так как испытания должны продолжиться. Исследователи должны убедиться, что новые деревья могут расти до зрелости и противостоять погодным явлениям или вредителям.  Модифицированные деревья также должны пройти проверку у регулирующих органов.

Источник: https://www.vedomosti.ru/ecology/science_and_technology/articles/2023/07/14/985389-bumaga-mozhet-stat-bolee-ekologichnoi