Ettől leesik az állad: ezek a baktérumok órák alatt zabálják fel a műanyagot

Ettől leesik az állad: ezek a baktérumok órák alatt zabálják fel a műanyagot

agrarszektor.hu
Egy texasi kutatócsoportnak egy algoritmus segítségével sikerült egy olyan műanyaglebontó enzimet létrehoznia, amellyel két nap alatt teljesen le tudtak bontani egy műanyag tálcát. Ez a speciális algoritmus egy, a természetben is létező műanyagfaló baktérium lebontó enzimjét turbózta fel úgy, hogy az képes lett gyorsabban és hatékonyabban, ipari körülmények között is működni tudjon. A mesterséges intelligencia addig cserélgette a baktériumfaló enzimet alkotó aminosavak sorrendjét, amíg létre nem jött ez a szuperenzim.

JÖVŐ HÉTEN AGROFOOD 2024 ÉS AGROFUTURE 2024 KONFERENCIA | KOMBINÁLT JEGGYEL 50% KEDVEZMÉNNYEL!

Az AgroFood 2024 konferencián előadóink között lesz Nobilis Márton, Hollósi Dávid, Gyuricza Csaba, Giacomo Pedranzini és Ruck János is!

Az AgroFuture 2024 konferencián előad Feldman Zsolt, Hadászi László, Nemes Imre, Petri Bernadett és Vajda Péter is!

Regisztráció most 15% kedvezémnnyel, kombinált jeggyel, az AGROBÉRLETTEL 50% kedvezménnyel!

Még 2016-ban történt, hogy japán tudósok egy műanyagújrahasznosító-üzemben egy olyan baktériumot fedeztek fel, amely a saját energiaellátásához a polietilén-tereftalát (PET) hosszú láncának alkotóelemeit használta fel, magyarán felfalta a műanyagot. Ez a különleges baktérium azonban nemcsak meglehetősen lassú, de a környezeti körülményekre is rendkívül kényes: csak 30-37 fokos hőmérsékleten, 7-7,5-es, vagyis semleges pH mellett tudja igazán hatékonyan végezni a feladatát - írta meg a Qubit.hu.

A főként a műanyagpalackok alapanyagaként ismert PET a világ szilárdhulladék-termelésének a 12%-át teszi ki, számos csomagolóanyag része, de még műszálas ruhák alapanyagaként is nagy tömegben hasznosítják. Évente nagyjából 50 millió tonna PET-hulladék keletkezik globálisan, és egyes becslések szerint ez a mennyiség 2-3 éven belül a duplájára nőhet, miközben világszerte élő szervezetek százainak véréből és sejtjeiből mutatják ki a műanyagok soha el nem bomló mikroszemcséit.

A texasi kutatócsoport által használt algoritmus az eredeti műanyagfaló enzim aminosavláncában mindössze három módosítást javasolt, de az eredmény lenyűgöző lett: a módosított enzim két nap alatt teljesen eltüntetett egy műanyag tálcát. Ez azt jelenti, tértek ki rá a beszámolók, hogy az így létrejött szuperenzim kétszer olyan gyorsan dolgozik, mint a korábbi, mesterségesen előállított műanyaglebontó enzimek. Az algoritmus által kreált műanyagfaló enzimet a kutatók nemcsak a laboratóriumi kísérleti anyagokkal "etették meg", hanem a kereskedelmi forgalomban kapható palackokkal, csomagolóanyagokkal és tárolóedényekkel is "megkínálták", hasonló sikerrel.

A baktériumok mesterségesen felturbózott enzimjei ellen az szól, hogy a lenyűgöző sebességhez lényegesen magasabb hőmérsékletre van szükségük, mint természetes kistestvéreiknek. Igaz, a texasi csapat algoritmusa által alkotott lebontó enzim így is sokkal könnyebben kezelhető, mint a hagyományosabb módszerekkel kikísérletezett variánsok: mindössze 50 Celsius-fokra van szüksége ahhoz a művelethez, amelyet elődei még 70 Celsius-fokon voltak hajlandóak elvégezni. Az 50 fok még mindig túl magas ahhoz, hogy ipari mennyiségben lehessen műanyagszemetet lebontani a gép alkotta enzim segítségével, de a kutatók azt remélik, hogy az algoritmus okosításával képesek lesznek egy alacsonyabb hőmérsékleten üzemelő enzimet is létrehozni.

Címlapkép: Getty Images
NEKED AJÁNLJUK
CÍMLAPRÓL AJÁNLJUK
FIZETETT TARTALOM
KONFERENCIA
AgroFuture 2024
Fenntarthatóság és innováció az agráriumban - AGROBÉRLETTEL 50% kedvezménnyel!
AgroFood 2024
Élelmiszeripari körkép - AGROBÉRLETTEL 50% kedvezménnyel!
EZT OLVASTAD MÁR?