Studija sa KAUST-a analizirala je 415 okeanskih uzoraka i u skoro 80% pronašla PET-razgrađujuće enzime povezane sa M5 motivom. M5 motiv služi kao „otisak prsta“ koji ukazuje na funkcionalnost PETase enzima, što pomaže da se razjasni kako su mikrobi prilagodili enzime da koriste plastiku kao izvor ugljenika. Nalaz otvara mogućnosti za laboratorijsku optimizaciju enzima za tretman otpada, ali nije zamena za smanjenje proizvodnje plastike i poboljšanje zbrinjavanja otpada.
Zapanjujuće otkriće: enzim koji razgrađuje PET pronađen u skoro 80% uzoraka iz okeana
Nova studija istraživača sa King Abdullah University of Science and Technology (KAUST) otkriva da su enzimi sposobni da razgrade PET plastiku široko rasprostranjeni u okeanima. Analizirano je 415 uzoraka i u skoro 80% njih identifikovan je PET-razgrađujući enzim (PETase) povezan sa M5 motivom.
Šta je otkriveno
Istraživači su koristili pretragu genomskih podataka i bioinformatičke metode kako bi identifikovali M5 motiv — molekulski "otisak prsta" koji sugeriše da je enzim funkcionalan i može razgraditi polietilen-tereftalat (PET). Prema koautorima studije, uključujući morskog ekologa Carlosa Duartea, podaci ukazuju da su mikrobi u okeanu fino podešavali enzime da koriste plastiku kao novi izvor ugljenika, posebno tamo gde je organski ugljenik ograničen.
"M5 motiv funkcioniše kao otisak prsta koji pokazuje kada je PETase verovatno funkcionalan. Njegovo otkriće pomaže nam da razumemo kako su se ovi enzimi razvili iz enzima koji razgrađuju druge ugljovodonike", kaže Carlos Duarte.
Zašto je ovo važno — i zašto ne treba žuriti sa radosnim zaključcima
Ovi nalazi pružaju naučnu nadu: enzimi otkriveni u prirodi mogu poslužiti kao polazna tačka za laboratorijsku optimizaciju i razvoj tehnologija za razgradnju plastike u postrojenjima za reciklažu ili tretmanu otpada. Ipak, važno je naglasiti da ovo nije instant rešenje za globalni problem plastike. Postoji razlika između nalaza prisustva gena/enzima i njihove praktične efikasnosti u razgradnji velikih količina plastike u prirodnim uslovima.
Do 2016. godine mnogi naučnici su smatrali da PET gotovo da se ne razgrađuje prirodnim putem; nova otkrića pokazuju da su se određeni načini razgradnje razvijali ili prilagođavali u poslednjim decenijama, verovatno kao odgovor na rastuću količinu plastike u životnoj sredini od sredine 20. veka.
Zdravstveni i ekološki kontekst
Plastično zagađenje utiče i na ljudsko zdravlje: mikroplastika se nalazi u vodi, hrani, pa čak i u ljudskim tkivima, a povezuje se sa rizicima poput bolesti srca i respiratornih oboljenja. Zato autori i stručnjaci upozoravaju da, pored istraživanja bioremedijacije, ostaje ključno smanjiti proizvodnju i potrošnju plastike i unaprediti sisteme za prikupljanje i reciklažu otpada.
"Različiti PET-razgrađujući enzimi iz dubokog mora pružaju modele koje je moguće optimizovati u laboratorijama za efikasniju degradaciju plastike u postrojenjima — a možda jednog dana i u domaćinstvima", dodaje Duarte, uz oprez da tehnologija još uvek zahteva značajna poboljšanja pre nego što postane široko primenljiva.
Zaključak: Otkriće M5 motiva i široka rasprostranjenost PETase-a u uzorcima okeana predstavljaju važan naučni napredak i potencijalni put za buduće tehnologije razgradnje plastike, ali ne zamenjuju hitnu potrebu za smanjenjem proizvodnje plastike, boljim upravljanjem otpadom i prevencijom zagađenja.
Pomozite nam da budemo bolji.
