Ten enzym rozłoży plastikowe butelki w kilka godzin. Nowy sposób na oczyszczenie środowiska

Co zrobić z miliardami ton plastikowych odpadów, które są rozrzucone po całym świecie – od górskich szczytów po oceaniczne głębiny? Rozkładają się dziesiątki, a nawet setki lat, skażając tym samym środowisko. Teraz naukowcy stworzyli specjalny enzym, który proces ten skraca do dni, a nawet godzin.
FAST-PETaza to nowy enzym błyskawicznie rozkładający tworzywa sztuczne
FAST-PETaza to nowy enzym błyskawicznie rozkładający tworzywa sztuczne

Zespół naukowców z Uniwersytetu Teksańskiego w Austin stworzył specjalny enzym, FAST-PETazę, który może przedefiniować recykling tworzyw sztucznych. To pomogłoby dużym gałęziom przemysłu na zmniejszenie wpływu plastików na środowisko.

Możliwości wykorzystania tego najnowocześniejszego procesu recyklingu w różnych branżach są nieograniczone. Oprócz oczywistej branży gospodarowania odpadami, zapewnia to również korporacjom z każdego sektora możliwość objęcia wiodącej roli w recyklingu swoich produktów. Dzięki tym bardziej zrównoważonym podejściom enzymatycznym możemy zacząć wyobrażać sobie prawdziwą gospodarkę o obiegu zamkniętym z tworzyw sztucznych.prof. Hal Alper z Wydziału Inżynierii Chemicznej McKetta Uniwersytetu Teksańskiego w Austin

Naukowcy skupili się na politereftalanie etylenu (PET), polimerze występującym w większości opakowań konsumenckich, m.in. pojemnikach na ciastka, butelkach po napojach gazowanych, opakowaniach owoców i niektórych włóknach i tekstyliach. Stanowi on 12% wszystkich globalnych odpadów.

Czytaj też: Mikroplastiki we krwi. Nigdy wcześniej czegoś takiego nie widziano

Nowa, lepsza PETaza

Amerykańscy naukowcy użyli sztucznej inteligencji do wytworzenia nowych mutacji naturalnego enzymu nazywanego PETazą, który umożliwia niektórym bakteriom degradację tworzyw sztucznych. Nowy enzym został nazwany FAST-PETazą (ang. Functional, Active, Stable and Tolerant PETase).

Enzym pozwolił na przeprowadzenie “okrężnego procesu” rozkładania plastiku na mniejsze części (depolimeryzacji), a następnie chemicznego składania go z powrotem (repolimeryzacja). W niektórych przypadkach tworzywa sztuczne można całkowicie rozłożyć na monomery w ciągu zaledwie 24 godzin.

Ta praca naprawdę pokazuje moc łączenia różnych dyscyplin, od biologii syntetycznej przez inżynierię chemiczną po sztuczną inteligencję.prof. Andrew Ellington z Uniwersytetu Teksańskiego w Austin

W następnym kroku uczeni chcą popracować nad zwiększeniem tempa produkcji enzymów. Złożyli wniosek patentowy na tę technologię i rozważają kilka różnych zastosowań – oczyszczanie składowisk to najbardziej oczywiste z nich, ale równie ważna jest potencjalna rekultywacja środowiska.