塑料制品的使用非常广泛，从水瓶、包装袋、餐具到汽车零部件、手机外壳以及医用耗材等等。然而，大量使用和丢弃会造成塑料污染，严重影响生态环境。
据统计，人类每年生产超 4.3 亿吨塑料，其中三分之二是短寿命产品，很快就会变为废弃物。预计，每年塑料污染造成的社会经济成本在 3000 亿美元 - 6000 亿美元之间。塑料危机已经日渐成为了一个全球性问题。2023 年，联合国环境规划署将世界环境日主题定为：重点关注塑料污染解决方案。
近日，一家专注于塑料降解的合成生物学初创公司Breaking宣布已完成 1050 万美元种子轮融资，并正式走出隐匿模式。该公司正在开发一种微生物 X-32，目标是利用这一天然衍生的解决方案 X-32 解决全球塑料危机。本轮所筹资金将用于扩大业务和组建研发部门。
根据新闻稿中的描述，在自然状态下，X-32 可以在 22 个月内降解聚烯烃、聚酯和聚酰胺，产生二氧化碳、水和生物质。该公司还计划接下来通过合成基因编辑等方法，使 X-32 更快、更高效、更有效，同时不会对环境产生有害影响。
（来源：公司官方新闻稿）
投资方 Builders VC 的普通合伙人兼主要投资者 Jim Kim 指出，“公司正在解决地球上最大的问题之一，以自然为灵感，并采用尖端技术改变分解塑料的方式，相信这会是近十年来最大的突破之一。”
George Church 等创办，目标是基于 X-32 解决全球塑料危机
全球塑料污染问题日益严重，大约有 50 亿吨塑料堆积在垃圾填埋场、海洋和生态系统中。塑料污染已经影响到所有生态系统，从寒冷的两极地区，到无人居住的环礁甚至深海盆地。
“我一直专注于合成生物学和蛋白质工程，致力开发出变革性的工具。近期我们取得了一系列进展，开发出的微生物解决方案有望在陆地和海洋环境中发挥作用，降解窒息全球的塑料。”Sukanya Punthambaker说。
她是 Breaking 的联合创始人兼首席执行官 Sukanya Punthambaker，在生物技术领域拥有二十多年研发和管理经验。此前，她与哈佛大学教授和 Wyss 研究所核心成员 George Church 在合成生物学、测序和蛋白质工程领域合作了多个技术开发项目，包括从 DNA 纳米技术到基因工程微生物等涵盖多学科专业知识的可持续发展项目。
Breaking 的创办就建立在 Sukanya Punthambaker 等人的突破性发现上。在 Wyss 研究所工作时，Sukanya Punthambaker 与公司首席科学官 Vaskar Gnyawali发现了一种微生物 X-32。“我们认为，这项技术应该走出实验室，这样才能在现实世界中产生重大影响。”
▲图 | 左为 Breaking 联合创始人兼首席战略官 Vaskar Gnyawali，右为联合创始人兼首席执行官 Sukanya Punthambaker（来源：官方新闻稿）
后续，基于这项核心发现，Sukanya Punthambaker与 Vaskar Gnyawali、George Church、Wyss 研究所创始主任 Don Ingber、Alba Tull、Kent Wakeford 和 Ben Lamm 等人共同创办了Breaking。
根据官网的介绍，这家公司正在开发 X-32，这种微生物可通过快速分解不同化学结构的碳氢链破坏多种类型的塑料，从而解决全球塑料危机。
新公司由联创 George Church 和 Ben Lamm 共同创办的基因编辑公司 Colossal Biosciences 孵化。后者一直在开发多种可以复活灭绝物种、保护和繁殖极度濒危物种的多种尖端技术，从而恢复生态系统和保护生物多样性。也是全球首个将 CRISPR 技术应用于物种灭绝的生物技术公司。根据 Crunchbase 的数据，Colossal Biosciences 已累计筹集资金 2.25 亿美元，估值超过 10 亿美元。
Ben Lamm 指出，“塑料污染是生物多样性丧失的主要原因之一，我们希望利用 Colossal Biosciences 的基因工程工具、技术、管线支持 Breaking 的发展，加速把产品推向市场，帮助保护环境。”
更环保可持续降解塑料， 预计年内开展试点项目
“我们正在进入一个技术快速发展的时代，通过先进的技术，我们可以看到并寻找聚合物的细微差别和连续性。聚合物的优差并不在于自然与合成的区别，而是取决于聚合物颗粒的大小、形状和位置。我们正在“打破”这些构成，并在有益的重新配置中重新使用这些部件。”George Church在官方新闻稿中说道。
实现这一点，公司的策略就是上文提到的 X-32 解决方案，称之为ICROBE X-32™，Colossal Biosciences 和 Breaking 已发现 MICROBE X-32™有潜力通过加速难以降解各类塑料的分解过程改变塑料污染。其工作原理是分解不同化学结构的碳氢化合物链，从而降解多种类型的塑料。
根据新闻稿中的说法，X-32 适用于最坚韧的塑料粘合剂聚烯烃，包括包装材料、PET 聚酯瓶以及尼龙等聚酰胺产品。在目前的状态下，X-32 已被证明可以在不到 22 个月的时间内降解高达 90% 的聚酯和聚烯烃。与仅针对单一塑料类型的其他解决方案相比，这是一个重大改进。
在实验室测试中，X-32 在不到五天内就开始降解油漆刷毛、钓鱼线和牙线。而如果得不到及时处理，油漆刷可能需要 450-1,000 年才能降解，钓鱼线可能需要 600 年，牙线则需要 80 年。同时，无需预处理、分选、清洁或净化，X-32 在降解过程中会排放二氧化碳、水和生物质。
“当今塑料的回收过程效率低下，通常只有 9% 的塑料能够进入回收厂。最有效的处理方法是焚烧，但这会加剧碳危机并释放有毒化学物质。Breaking 的 X-32 没有已知的负面环境影响，我们的自然分解塑料方法比大多数现有解决方案更加环保。”Vaskar Gnyawali 说。
接下来，该团队还表示将利用合成生物学专业知识，将 X-32 设计成更快和更高效的解决方案，以更快分解更多塑料。团队将首先重点鉴定 X-32 使用的酶，然后分离酶、编辑该酶，并利用机器学习定向进化出更高效的酶。
▲图 | 流程（来源：公司官网）
在商业化应用方面，该公司也有自己的考量。Breaking方面表示，X-32 解决方案有广泛的应用场景，包括废水、食物垃圾和海洋应用。在未来几年内，该团队希望利用团队的技术确保新制造的塑料具有更快的降解期、对环境的总体影响更小。预计公司将在 2024 年内开展试点项目，并在 2025 年将其解决方案商业化，首批现场试点将针对食物垃圾和堆肥行业。
值得一提的是，在 X-32 降解塑料时会产生含有不同生物分子的生物质，这些分解产物无需经过预处理即可用于生产其他高值的材料和商品，比方说有潜力用于生产生物燃料、可生物降解塑料和高价值化学品。“这会是 Breaking 在这一领域的独特之处。”
素材来源官方媒体/网络新闻
免责声明：本文旨在传递合成生物学最新讯息，不代表平台立场，不构成任何投资意见和建议，以官方/公司公告为准。本文也不是治疗方案推荐，如需获得治疗方案指导，请前往正规医院就诊。