Znanstvenici su slučajno otkrili enzim "jede plastiku"

Previše plastike na Zemlji, oceani su ih puni. Ali enzim bi mogao "pojesti" neke od najzagađenijih vrsta, čineći ga kandidatom da postane čistač našeg planeta. Otkriće, zapravo rezultat "pogreške", provela je međunarodna istraživačka skupina koju su sačinjavali stručnjaci sa Sveučilišta Portsmouth (Velika Britanija), Vijeće za istraživanje biotehnologije i bioloških znanosti (Kk) i Nacionalni laboratorij za obnovljive izvore energije (SAD). Zbogom milijuni tona otpada?

Plastične boce izrađene od polietilen tereftalata (PET), koje stotinama godina traju u okolišu, mogle bi "nestati" zahvaljujući ovom enzimu, koji je slučajno mutiran tijekom studije čiji je cilj utvrđivanje njegove strukture. "Pogreška" je dovela do drugog enzima koji se čini izvrsnim u probavi ovog "vječnog" materijala.

Međutim, do istraživanja nije došlo potpuno slučajno. Zapravo, John McGeehan, profesor sa Sveučilišta Portsmouth, i Gregg Beckham, iz Nacionalnog laboratorija za obnovljivu energiju, odredili su kristalnu strukturu PETaze, nedavno otkrivenog enzima za koji se činilo da je sposoban probaviti, ili uništiti i "pojesti", PET, a oni su koristili ove 3D informacije kako bi razumjeli ovaj mehanizam.

No tijekom eksperimenata istraživači su nenamjerno konstruirali enzim, pretvarajući ga u drugi koji je bio bolji za tu svrhu, a sada rade na njegovoj daljnjoj optimizaciji kako bi se mogao industrijski koristiti kao digestor za plastiku.

"Udari sreće često igraju značajnu ulogu u osnovnim znanstvenim istraživanjima (kao u slučaju otkrića antibiotika , koje se dogodilo sasvim slučajno, Ed) - objašnjava McGeehan - i naše istraživanje nije iznimka - iako je poboljšanje skromno, ovo neočekivano otkriće sugerira da postoji prostor za daljnje poboljšanje ovih enzima, približavajući nas rješenju za recikliranje sve veće planine plastike ”.

S druge strane, alarmi stručnjaka za raspršenu plastiku se nastavljaju. Prema nedavnim procjenama, oceani bi mogli sadržavati čak i više plastičnih boca od ribe 2050. godine . Katastrofa koju smo u potpunosti stvorili i za koju smo dužni pronaći rješenje.

Enzim dobiven tijekom ovog istraživanja može biti nada. "Inženjerski postupak vrlo je sličan onome kod enzima koji se trenutno koriste u deterdžentima za biološko pranje i u proizvodnji biogoriva - nastavlja McGeehan - Tehnologija postoji i vrlo su velike šanse da će se u sljedećih nekoliko godina dobiti industrijski postupak koji transformira PET. i potencijalno druge materijale poput PEF, PLA i PBS u njihovim "izvornim ciglama", tako da se mogu reciklirati na održiv način ".

Za sada su istraživanja "u laboratorijskim razmjerima" ili su ograničena na eksperimente na malo materijala i u nestvarnom okruženju. Međutim, neočekivani korak naprijed koji nam ostavlja nadu. S druge strane, znamo, ne dolaze sva zla na štetu.

Djelo je objavljeno u Zborniku Nacionalne akademije znanosti.

Roberta De Carolis

Foto: David Jones putem UoP News