Laboratorul „Accident” devine enzimă mutantă care alimentează plasticul

  • Rudolf Cole
  • 0
  • 5037
  • 1145

Oamenii de știință au creat din greșeală o enzimă care are un apetit pentru ... plastic, tipul omniprezent folosit pentru fabricarea sticlelor pentru apă și sifon și care în mod normal poate dura sute de ani pentru a se degrada.

Totul a început atunci când cercetătorii au aruncat o privire mai atentă asupra structurii cristaline a unei enzime descoperite recent, numită PETază, care a evoluat în mod natural și era deja cunoscută pentru a descompune și digera plasticul din polietilen tereftalat (PET).

Dar investigația lor a avut un rezultat puțin probabil - au introdus o mutație la PETase. Rezultatul a fost un nou tip de enzimă care digerează plasticul mai eficient decât originalul. Îmbunătățirea a fost mică, dar a sugerat posibilitatea modificării enzimelor care devorează plastic pentru a crește în mod dramatic „apetitul” lor pentru PET, au informat oamenii de știință într-un nou studiu. [În imagini: The Great Pacific Garbage Patch]

"Serendipity joacă adesea un rol semnificativ în cercetarea științifică fundamentală, iar descoperirea noastră aici nu face excepție", a declarat John McGeehan, profesor de biologie structurală la Universitatea din Portsmouth din U.K..

PETaza a fost detectată pentru prima dată în bacterie Ideonella sakaiensis, care a folosit enzima pentru a se agăța de plastic în solul unei instalații de reciclare a sticlelor PET din Japonia, potrivit studiului. Oamenii de știință cred că funcția enzimei în trecutul îndepărtat a fost de a descompune o acoperire ceroasă pe plante. Și astfel cercetătorii au fost interesați să afle cum a evoluat enzima de la digerarea materialelor vegetale la plastic.

Dar, în timpul explorării lor, au modificat suficient structura enzimei pentru a îmbunătăți consumul de plastic al enzimei, au scris oamenii de știință în studiu.

PETazul nu funcționează foarte repede - cel puțin, nu suficient de repede pentru a pune o adâncitură în gunoiul din plastic care se acumulează în toată lumea. În timp ce noua venită enzimă mutantă funcționează ceva mai rapid decât PETasa, caracteristica sa mai importantă constă în capacitatea sa de a consuma un alt tip de plastic: polietilenă furandicarboxilat (PEF), „literalmente găuri de găurire prin eșantionul PEF”, co-autorul studiului Gregg Beckham , a declarat un inginer senior la Laboratorul Național de Energii Regenerabile (NREL), într-o declarație emisă de NREL.

Curenții și vânturile oceanice distribuie poluarea din plastic în apele din întreaga lume. (Credit imagine: David Jones)

Cu toate acestea, chiar și cea mai vorace enzimă care mănâncă din plastic va avea o mulțime de gunoi de plastic pentru a arunca înainte de a-și face foame. Oamenii au încărcat planeta cu o valoare estimată de 9 miliarde de tone (8,3 miliarde de tone) de plastic, din care jumătate a fost produsă din 2004, a raportat anterior.

Noile descoperiri sugerează că poate fi posibilă rezolvarea problemei globale a poluării din plastic, prin introducerea de îmbunătățiri dezvoltate de către o enzimă care este deja adeptă a consumului de materiale plastice (cum ar fi PETața mutantă) - și de a lucra în continuare cu această enzimă (și verii mutanți) le-ar putea face și mai eficiente mâncătorii de plastic, au raportat autorii studiului.

„Având în vedere aceste rezultate, este clar că rămâne un potențial semnificativ pentru îmbunătățirea activității sale”, a declarat co-autorul studiului Nicholas Rorrer, cercetător postdoctoral la NREL, în declarația NREL.

Rezultatele au fost publicate online pe 16 aprilie în revista Proceedings of the National Academy of Sciences.

Articolul original pe .




Nimeni nu a comentat acest articol încă.

Cele mai interesante articole despre secrete și descoperiri. O mulțime de informații utile despre tot
Articole despre știință, spațiu, tehnologie, sănătate, mediu, cultură și istorie. Explicați mii de subiecte pentru a ști cum funcționează totul