ネブラスカ・リンカーン大学（University of Nebraska–Lincoln）の研究者らは、一般的な光合成細菌Rhodopseudomonas palustrisが、持続性の高いPFAS化学物質であるパーフルオロオクタン酸を細胞膜に取り込むことができることを発見した。実験室での実験では、この微生物は20日間で化学物質の約44%を除去したが、その多くが後に環境に戻った。『Environmental Science: Advances』に掲載されたこの知見は、PFAS汚染に対抗するための微生物の工学化の可能性を示唆している。
科学者Rajib Saha氏とNirupam Aich氏が主導した研究では、光合成細菌Rhodopseudomonas palustrisがパーフルオロオクタン酸（PFOA）とどのように相互作用するかを調べた。PFOAは「永遠の化学物質」と呼ばれるPFASファミリーの高度に耐性のあるメンバーである。これらの化合物は土壌と水に残留し、水質と公衆衛生にリスクをもたらす。『Environmental Science: Advances』誌に詳細に記載されたこの研究は、細菌がPFOAを細胞膜に吸収し、その挙動が時間とともに進化することを明らかにした。
制御された実験室テストでは、R. palustrisは20日以内に周囲からPFOAの約44%を除去した。しかし、吸収された化学物質の多くは細菌細胞が崩壊した際に環境に再放出され、PFAS浄化のための微生物アプローチの可能性と限界の両方を浮き彫りにした。これらの汚染物質に対する既存の処理法はしばしば高額でエネルギー集約的であり、生物学的戦略はさらに開発されれば魅力的な代替手段となる。
「R. palustrisは化学物質を完全に分解しませんでしたが、我々の知見は、細菌が最初に膜にPFOAを捕捉する段階的なメカニズムを示唆しています」とSaha氏（Richard L. and Carol S. McNeel準教授）は語った。「これは、保持性を向上させたり生体変換を可能にしたりする将来の遺伝子工学やシステム生物学の介入を探求するための基盤を提供します。」
この共同研究は、Saha氏の生物学的実験とAich氏のPFAS検出に関する専門知識を組み合わせた。「このような共同作業こそが複雑な環境課題に対処するために必要なものです」とAich氏（Richard L. McNeel準教授）は述べた。「微生物学、化学工学、環境分析科学を統合することで、生物学的ツールを用いたPFAS汚染対策のより完全な全体像を得ています。」
Saha LabのMark Kathol博士課程候補生とAich LabのAnika Azme博士課程候補生が共同筆頭著者となり、Layman AwardおよびNebraska Collaboration Initiative Grantの支援を受けた。チームは、PFAS分解を強化するための微生物工学と合成生物学に関するさらなる研究を計画している。