Minden eddiginél gyorsabban eszi a műanyagot egy új szuperenzim

Nincsen túlélhető és fenntartható jövőnk tudomány nélkül, ahogy nekünk sincsen nélkületek. Támogasd a Qubit munkáját!

Az eddigiekhez képest hatszor gyorsabban bontja le a műanyagpalackot egy szuperenzim, amelyet műanyagevő baktériumokból fejlesztettek ki brit és amerikai tudósok – írja a Guardian. A kutatók szerint az enzim egy-két éven belül elérhető lenne az újrahasznosító ipar számára, és a pamutot lebontó enzimekkel kombinálva még a kevert szövetű ruhák újrahasznosítását is lehetővé tenné. Manapság ez az egyik legszennyezőbb hulladéktípus, világszerte több millió tonnányi kerül a szemétlerakókba. 

A műanyagevő baktériumot egy japán hulladéklerakóban fedezték fel 2016-ban, és azóta 2018-ban néhány kutatónak ezt a baktériumot felhasználva sikerült az első, műanyagot néhány nap alatt lebontó enzimet is előállítania. Most a Portsmouth Egyetem és négy amerikai intézmény kutatóinak két különálló enzim összekapcsolásával olyan szuperenzimet sikerült létrehozniuk, amely hatszor olyan gyorsan bontja le a műanyagot szobahőmérsékleten, mint a korábban előállítottak. Kutatásaik eredményét a Proceedings of the National Academy of Sciences tudományos folyóiratban publikálták. 

Áprilisban a Carbios nevű francia cégnek egy másik mutáns enzimet sikerült laboratóriumban előállítania, amely 10 órán belül képes lebontani a PET-palackok 90 százalékát, viszont ehhez 70 Celsius-fokig kell hevíteni a műanyagot. A kutatók ennek az enzimnek az eredeti változatát egy lebomló falevélkupacban találták. 

John McGeehan, a Portsmouth Egyetem egyik professzora, aki részt vett a kutatócsoport munkájában, úgy vélte, ha az enzimek összekapcsolásával gyorsabb és hatékonyabb enzimeket hozhatnak létre, és ezeket át tudják adni a Carbioshoz hasonló cégeknek, akkor akár egy-két éven belül kereskedelmi forgalomba is kerülhetne a továbbfejlesztett szuperenzim  .

A japán baktériumban dolgozó, a műanyagpalackok kemény, kristályos felületét megtámadó PETase nevű enzim struktúráját 2018-ban sikerült először detektálnia egy nemzetközi kutatócsoportnak. Az enzimből a kutatók teljesen véletlenül hozták létre azt a mutáns enzimet, amely már 20 százalékkal gyorsabban, néhány nap alatt elkezdte lebontani a műanyagot. A jelenlegi tanulmány a műanyagevő baktériumban talált második enzimet vizsgálta meg tüzetesen. Az első enzim bizonyos vegyi anyagokat szabadít fel, ez a második pedig kétszer akkora sebességgel lebontja azokat. A tudósok ezt a két enzimet kapcsolták össze.

A természetes polimereket, például cellulózt lebontó baktérium több millió éven keresztül fejlesztette ki ezt a kettős megoldását, de magától sosem kapcsolta volna össze a két enzimet, mert akkor túl nagy molekula jött volna létre. 

Kapcsolódó cikkek a Qubiten: