Fundamenteel onderzoek door VUB-doctorandus Brendan Schroyen (Onderzoeksgroep Microbiology, Bio-ingenieurswetenschappen) naar het micro-organisme Haloferax mediterranei kan een doorbraak betekenen in de productie en het gebruik van bioplastics. Het onderzoek, onder leiding van ​ VUB-Professor Eveline Peeters, zou de productie van die bioplastics op termijn flexibeler, rendabel en schoner moeten maken.
Haloferax mediterranei is een zogenaamde extremofiel: het micro-organisme kan overleven in extreme omstandigheden. Heel concreet betekent dat voor Haloferax mediterranei dat het 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, een lange keten van koolwaterstoffen die, als je ze isoleert uit het organisme, nogal wat plasticachtige eigenschappen vertoont.”
Uit het onderzoek bleek dat het mogelijk moet zijn om de eigenschappen van het polymeer aan te passen op basis van de voeding die het micro-organimse voorgeschoteld krijgt. “We kunnen daar finetunen, zodat het bioplastic die Haloferax mediterranei aanmaakt andere eigenschappen krijgt”, zegt Schroyen. “Dat is natuurlijk erg interessant voor de industrie. De grondstof van gewone plastics zijn fossiele oliën, een grondstof die uitgeput geraakt. Bij Haloferax mediterranei kan je bioplastics produceren met een combinatie van zeewater en afvalstromen uit de industrie. De grootste bottleneck vandaag de dag is de kostprijs om bioplastics te produceren. We denken dat het dankzij dit micro-organisme een pak goedkoper zal kunnen.”
De hoofddoelstelling van Schroyens onderzoek is om de moleculaire mechanismen achter de natuurlijke bioplastic-accumulatie van het micro-organisme te begrijpen om er dan gebruik van te kunnen maken 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 is veel interesse vanuit de industrie naar het werken met micro-organismen die in extreme omstandigheden iets kunnen produceren, omdat het kan leiden tot kost-efficiënte processen waardoor bioplastic zou kunnen doorbreken op de markt.”
De VUB zijn bijlange niet de enige onderzoeksinstelling die met Haloferax mediterranei werken. Er wordt al veel onderzoek naar gedaan, maar nergens ter wereld is men, zoals bij ons aan de VUB, bezig met het ontrafelen van het volledige moleculaire mechanisme achter ​ de bioplastic productie in dit micro-organisme”, aldus Schroyen.