Enzimoj povas malkonstrui plastaĵojn

Boteloj el PET ofte amasiĝas kiel rubaĵo en la medio kaj malpurigas ankaŭ la maron. Helpe de certaj bakterioj tiuj plastaĵoj povas malkonstruiĝi al biomaso.

Kion fari kontraŭ la amasoj da plasta rubaĵo? Ekzistas certaj bakterioj kiuj kapablas disigi la plastaĵojn. Esploristoj nun kombinis la por tio respondecajn enzimojn kaj tiel enorme plirapidigis la malkonstruon de la materialo - ĝi funkcias nun je duobla rapideco.

La studaĵo de usona-brita esplorista teamo vekas esperon en la batalo kontraŭ la inundo de plastaĵoj: Laŭ tio la kombino de du bakteriaj enzimoj povas signife plirapidigi la malkonstruon de la ĝenerale uzata plasta materialo PET. La sciencistoj reaplikis tiucele du enzimojn kiuj aperas en la grunda bakterio Ideonella sakaiensis. Tiu bakterio antaŭ kelkaj jaroj konatiĝis ĉar ĝi povas malkonstrui la plastan materialon. Speciala kombino de la enzimoj plialtigas tiun potencialon konsiderinde, kiel tion skribas la usonaj-britaj esploristoj en faka ĵurnalo.

PET estas unu el la plej ofte uzataj plastaj materialoj kaj estas uzata ekzemple por boteloj kaj aliaj ujoj, por foliaĵoj kaj teksaĵaj fibroj. Ĉar PET povas en la natura medio transdaŭri dum jarcentoj, ĝi amasiĝas senĉese en la medio. En la jaro 2016 japanaj sciencistoj raportis pri la trovo de la bakterio Ideonella sakaiensis en recikla instalaĵo por plastaj boteloj. Ili tiam ekkonis ke tiuj bakterioj povas uzi PET-on kiel nutran fonton kaj ke respondecas por tio du enzimoj, nome PET-azo kaj MHET-azo.

Nun la esplorista grupo ĝisdetale analizis la enzimojn per strukturaj, bioĥemiaj kaj bioinformaj aliroj. Tiel ili ekzemple konstatis, ke la efikmaniero de la PET-azo similas al tiu de kutinazo, kiu estas enzimo helpe de kiu fungoj enpenetras en plantojn. Krome la esploristoj eltrovis la tridimensian strukturon de la enzimoj.

PET-azo sola povas disigi PET-on, kion la MHET-azo ne kapablas. Ĝi tamen kapablas disigi interprodukton ĉe la malkonstruo de PET. Ambaŭ enzimoj malkonstruas PET-on proksimume je duobla rapideco ol la PET-azo sola.

"Niaj unuaj eksperimentoj montris ke la enzimoj vere pli bone laboras", diras esploristo. "Tial ni decidis kombini ilin fizike." Per tiu kombinita duobla enzimo la esploristoj plialtigis la malkonstruan rapidecon je la trioblo.

"Sume tiuj rezultoj ofertas komprenon pri la disigo de PET per la duenzima sistemo kaj ili inspiros estontajn klopodojn por biologia malkonstruo kaj por revalorigo de rubaĵoj el miksitaj plastaj materialoj", skribas la sciencistoj. Tiel la enzimoj povus kontribui al la starigo de recikla ekonomio por PET.