Zelená hmota rozkládá plast – již brzy během studia načerpat praktické zkušenosti

Tým iGEM Technické univerzity Kaiserslautern. (Foto: Koziel/TUK)

Praktická práce hraje v bakalářském studiu biologie na TU Kaiserslautern velkou roli. (Foto: Koziel/TUK)

Na Technické univerzitě v Kaiserslautern (TUK) je v bakalářském studiu Biologie kladen velký důraz na praktické obsahy. Týká se to i studentského týmu. Ten momentálně vyvíjí zelenou řasu, která by měla rozkládat plast. Práce probíhají v rámci mezinárodní soutěže v syntetické biologii. Studenti tak mohou využít nabyté znalosti jak v teorii, tak v praxi. Šestisemestrální bakalářský program Biologie je bez přijímacích zkoušek. Zájemci se mohou přihlásit ještě do 31. srpna na nadcházející zimní semestr.

V těchto dnech mají studenti z Kaiserslauternu, kteří se účastní mezinárodní soutěže Genetically Engineered Machine, zkráceně iGEM, plné ruce práce. Na konci roku představí svou práci porotě na Massachusetts Institute of Technology, MIT, v Bostonu. Jejich cílem je přimět zelenou řasu, aby rozkládala plast. Hlavní zaměření je na plast PET. Zkratka označuje polyethylentereftalát. PET je celosvětově nejčastěji používaný plast.

Pro to, aby zelená řasa mohla PET rozkládat, potřebuje dva specifické enzymy. „Ty štěpí plast na dva základní složky,“ říká student Lukas Punstein. Japonskí vědci tyto enzymy před několika lety objevili u bakterií, které rozkládaly plast na skládce.

V současnosti s těmito enzymy pracuje mnoho výzkumných skupin po celém světě. Tým z Kaiserslauternu již úspěšně vložil oba geny do genetické výbavy řasy, aby mohla plast rozkládat. „Už to funguje docela dobře,“ pokračuje student.

V dalších krocích musí tým zjistit, kolik plastu řasa rozloží za jakou dobu. „Tento proces lze využít v bioreaktoru,“ říká spolužák Adrian Engels. Obě látky, na které se PET rozkládá, lze znovu použít. Jedná se o tereftalovou kyselinu a ethylenglycol. Obě látky mohou například v chemickém průmyslu najít uplatnění v mnoha oblastech. „Měli bychom takový uzavřený recyklační systém, při kterém by se plast nedostal do životního prostředí.“ Bylo by možné například, že by technika mohla být využívána v čistírnách odpadních vod.

Že studenti již ve svém bakalářském studiu pracují na vlastním výzkumném projektu, je také zásluhou jejich prakticky orientovaného vzdělávání. „Vysoká škola klade velký důraz na to, aby studenti mohli teoretické znalosti uplatnit i v praxi,“ říká Dr. Dorothea Hemme, ředitelka fakulty Biologie. „Studijní plán zahrnuje řadu praktických prací v laboratoři a seznamuje studenty s aktuálními technikami a metodami, aby se naučili samostatně vést výzkumné projekty a rozvíjet své řešení orientované myšlení.“

Kromě toho bakalářský program poskytuje důležité základní znalosti z botaniky, ekologie, biodiverzity, genetiky, lidské genetiky, fyziologie živočichů a rostlin, biotechnologie, mikrobiologie, neurobiologie, biophysiky a buněčné biologie. V posledním ročníku mohou studenti prohloubit své znalosti ve dvou volitelných oborech. Studium dále zahrnuje praxi v podniku nebo výzkumu, aby se studenti mohli již brzy orientovat v budoucí profesi.

Na závěr studia je třeba vypracovat bakalářskou práci, při níž studenti pracují na vlastním projektu v laboratoři. TUK dále nabízí navazující magisterský program, ve kterém si studenti mohou vybrat ze čtyř specializací: biotechnologie mikroorganismů a rostlin, molekulární a biochemickou buněčnou biologii, strukturu a funkci nervové soustavy nebo ekologii a biodiverzitu nižších organismů.

Zájemci o studium mají čas do 31. srpna, aby se přihlásili.

Kaiserslauternský tým iGEM momentálně hledá podporu, a proto do konce července spustil crowdfundingovou kampaň. Více informací zde: https://www.startnext.com/chlamy-yummy

Otázky zodpovídá:

Dr. Dorothea Hemme
Ředitelka fakulty Biologie
Tel.: 0631-2052602
E-mail: hemme[at]bio.uni-kl.de