Et mutant enzym lyder skræmmende, men det kan hjælpe med at eliminere plastaffald

På trods af den offentlige bevidsthed drev det genbrug har modtaget i mange stater, har verden stadig et massivt problem med forurenende plastik. Lige nu er der millioner af tons ikke-genanvendte polyethylenterephthalat (PET) plastikflasker. Efterladt alene vil disse bestå i hundreder af år, før de til sidst nedbrydes. Forskere fra U.K.'s University of Portsmouth, University of South Florida og US Department of Energy's National Renewable Energy Laboratory (NREL) har konstrueret et enzym, der er i stand til betydeligt at fremskynde denne proces - ved at fordøje verdens mest almindelige forurenende plastik.

Deres "PETase"-enzym blev isoleret fra en bakterie fundet på et japansk genbrugsanlæg i 2016. Efter dets opdagelse satte projektets forskerhold ud for at udforske egenskaberne ved enzym, hvilket førte til, at de utilsigtet skabte en mutantversion, der udkonkurrerer sin naturlige modpart. Resultaterne reducerer den tid, det tager at nedbryde PET-plast til blot et spørgsmål om dage.

Anbefalede videoer

På nuværende tidspunkt er den muterede version af PETase omkring 20 procent mere effektiv end det naturligt forekommende enzym, men dette kan forbedres i fremtiden. For at undersøge præcis, hvordan enzymet fungerer, brugte holdet for nylig røntgenstråler til at generere en model med ultrahøj opløsning af enzymet på molekylært niveau.

Relaterede

  • Mutant bakterielt enzym kan nedbryde plastikflasker på få timer
  • Syntetisk edderkoppesilke kan hjælpe med at løse verdens plastikforureningsproblemer
  • Videnskaben siger, at spildøl kunne hjælpe os med at leve på Mars

"Vi er i øjeblikket i de tidlige stadier af at optimere dette enzyms effektivitet, men vores indsats er meget opmuntrende," H. Lee Woodcock, lektor i afdelingen for kemi ved University of South Florida, fortalte Digital Trends. "Vi var i stand til tydeligt at vise, at PETase både er en levedygtig mekanisme til plastisk bionedbrydning, og at den er modtagelig for konstruktion for forbedret aktivitet. Vi har allerede planer om at fortsætte dette arbejde og forestiller os en mangedobbelt forbedring af evnen til at genbruge plast i den nærmeste fremtid."

Woodcock sagde, at der ikke er nogen umiddelbare planer om at kommercialisere denne bioteknologi, selvom yderligere forskning absolut vil finde sted. "Vi vil have fuld adgang til NRELs faciliteter, der vil lette udviklingen af ​​en pilotskalaapplikation," fortsatte Woodcock. "Vi vil derefter arbejde med industrielle partnere for at komme ud over pilotskalaen."

En artikel, der beskriver arbejdet, var for nylig offentliggjort i tidsskriftet Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS).

Redaktørernes anbefalinger

  • Et svar på plastikaffaldsproblemet? Sultne, sultne enzymer
  • Komposterbart bestik kan hjælpe med at løse verdens affaldsplastikkrise
  • Banebrydende ny teknik kan gøre plastikaffald til energitæt brændstof

Opgrader din livsstilDigital Trends hjælper læserne med at holde styr på den hurtige teknologiske verden med alle de seneste nyheder, sjove produktanmeldelser, indsigtsfulde redaktionelle artikler og enestående smugkig.