Powstał koktajl enzymów, który sześciokrotnie przyspiesza rozkład plastiku

W 2016 roku świat obiegła wiadomość, która tchnęła nadzieję w serca wszystkich osób zaangażowanych w ochronę środowiska. Naukowcy z Uniwersytetu w Portsmouth odkryli enzym o nazwie PETaza (ang. PETase), który znacząco przyspiesza rozkład polimerów, z których wytwarza się m.in. plastikowe butelki. 

PET, czyli politereftalan etylu, to najpopularniejsze tworzywo termoplastyczne, używane do wytwarzania opakowań i odzieży. Jest dość tanie w produkcji oraz transporcie, dlatego stosuje się je na masową skalę. Problem pojawia się w momencie, gdy trzeba je zutylizować. Ich rozkład w środowisku naturalnym zajmuje bowiem setki lat. W świetle tych informacji, odkrycie enzymu, który skraca ten proces, można nazwać cudem.

PETaza i MHETaza - enzymy, które rozprawiają się z plastikiem

Odkrycie PETazy zapoczątkowało rewolucję w dziedzinie recyklingu tworzyw sztucznych. W roku 2018 naukowcy z Uniwersytetu w Portshmouth we współpracy z Greggiem Beckhamem z National Renewable Energy Laboratory ulepszyli jej dziełanie, co poskutkowało poprawą skuteczności enzymu o 20%. 

Prace nad ulepszeniem działania enzymu nie ustają. Pod koniec września naukowcy ogłosili, że udało im się stworzyć koktajl enzymów, PETaza i MHETaza, który działając w duecie jest dwukrotnie bardziej skuteczny. Po wielu badaniach prowadzących do ulepszenia mieszanki powstał „superenzym”, który zwiększył swoją wydajność jeszcze trzykrotnie. „Gregg i Ja dyskutowaliśmy o tym, jak PETaza atakuje powierzchnię tworzyw sztucznych, a MHETaza jeszcze bardziej je rozdrabnia. Wydało nam się to oczywiste, że powinniśmy spróbować je połączyć” - mówi John MCGeehan z Uniwersytetu w Portsmouth - "Nasze pierwsze eksperymenty pokazały, że rzeczywiście enzymy lepiej działały razem, dlatego zdecydowaliśmy się połączyć je fizycznie, jak dwóch PACmanów połączonych sznurkiem. Wymagało to wiele pracy [...], ale warte było zachodu. Byliśmy zachwyceni widząc, że nowy enzym jest do trzech razy szybszy, niż naturalnie wyewoluowane, oddzielne enzymy. To otworzyło nowe możliwości, które prowadzą do dalszych ulepszeń.".

PETaza oraz połączenie PETazy i MHETazy działają na zasadzie "trawienia" plastiku, przywacając go do postaci pierwotnego budulca. Pozwala to na nieograniczone wykorzystywanie tworzyw sztucznych, zmniejszając naszą zależność od zasobów kopalnych, takich, jak ropa i gaz.

Mam nadzieję, że rozwiązanie stworzone przez zespół badaczy z amerykańskiego uniwersytetu zyska globalny zasięg i będzie stosowane na szeroką skalę. Trzymamy za to kciuki.

ZOBACZ TEŻ: Naukowcy drukują rafy koralowe w 3D, aby zapobiec ich wyginięciu

Źródło: University of  Portsmouth