PETaza: novo in močno upanje za naše okolje

Ameriški in britanski znanstveniki so po naključju ustvarili encim, ki je sposoben razgrajevati plastiko. Odkritje bi bilo lahko revolucionarno pri reševanju problematike vse večje onesnaženosti s plastiko, so opozorili v študiji, ki so jo objavili v ponedeljek.

Več kot osem milijonov ton plastike vsako leto konča v naravi, še posebej problematična pa je onesnaženost oceanov. Kljub prizadevanjem z recikliranjem se problem onesnaženosti s plastiko ne zmanjšuje in ker večina plastike lahko obstane tudi več sto let, si znanstveniki že dlje časa prizadevajo, da bi našli kak bolj učinkovit prijem za odpravljanje tega problema.

Znanstveniki Univerze v Portsmouthu in laboratorija za obnovljive vire energije v okviru ameriškega ministrstva za energijo so se zdaj posvetili raziskavi bakterije Ideonelli sakaiensis, ki se, kot vse kaže, hrani izključno s plastiko tipa PET (polietilentereftalat). Ta se sicer uporablja za izdelavo plastenk in različnih plastičnih posod.

To bakterijo so pred nekaj leti odkrili na Japonskem in japonski znanstveniki menijo, da se je razvila relativno pred kratkim v kakem reciklažnem centru, saj so plastiko začeli uporabljati šele v 40. letih prejšnjega stoletja.

Znanstveniki so si zdaj prizadevali ugotoviti, kako deluje eden njenih encimov - PETaza. Skušali so ugotoviti njegovo strukturo, a jim je uspel še korak več - povsem naključno jim je uspelo ustvariti encim, ki je še bolj učinkovit pri razgradnji plastike PET, so objavili v znanstveni reviji Proceedings of the National Academy of Sciences.

Z zelo močnimi rentgenskimi žarki so uspeli oblikovati tridimenzionalni model encima v visoki resoluciji, z računalniškim modeliranjem pa so znanstveniki Univerze Južne Floride in brazilske Univerze Campinas odkrili, da je PETaza po kemični strukturi zelo podobna encimu cutinaza, ki ga je moč najti v nekaterih glivah in bakterijah.

Eno območje strukture PETaze je bilo sicer nekoliko drugačno od cutinaze in znanstveniki so domnevali, da je ta del odgovoren za razgradnjo plastike. Nato so mutirali aktivni del PETaze, da bi ga naredili bolj podobnega cutinazi, a so pri tem ustvarili mutantski encim, ki je še bolj učinkovit pri razgradnji plastike PET kot naravna PETaza.

Ta encim bodo zdaj skušali še izboljšati, upajo pa, da jim bo uspelo doseči možnost industrijske razgradnje plastike.

"Naključje pogosto igra pomembno vlogo pri temeljnih znanstvenih raziskavah in naše odkritje ni bilo nobena izjema," je odkritje komentiral avtor študije John McGeehan, sicer profesor na britanski Univerzi v Portsmouthu.

"Čeprav je napredek skromen, pa to nepričakovano odkritje nakazuje, da imamo prostor za dodatne izboljšave teh encimov in da se bomo lahko približali rešitvi recikliranja vse večje gore odpadne plastike," je še dodal profesor.