Els científics es van inspirar en Pac-Man i van inventar un "còctel" per menjar plàstic, que pot ajudar a eliminar els residus de plàstic.
Està format per dos enzims-PETasa i MHETasa produïts per un bacteri anomenat Ideonella sakaiensis que s’alimenta d’ampolles de plàstic.
A diferència de la degradació natural, que dura centenars d'anys, aquest super enzim pot convertir el plàstic en els seus "components" originals en pocs dies.
Aquests dos enzims funcionen junts, com "dos Pac-Man connectats per una corda" mastegant una bola de berenar.
Aquest nou superzim digereix el plàstic 6 vegades més ràpid que l’enzim PETasa original descobert el 2018.
El seu objectiu és el tereftalat de polietilè (PET), el termoplàstic més comú que s’utilitza per fabricar ampolles, roba i catifes d’un sol ús, que solen trigar centenars d’anys a descompondre’s al medi ambient.
El professor John McGeehan de la Universitat de Portsmouth va dir a l'agència de notícies PA que actualment obtenim aquests recursos bàsics a partir de recursos fòssils com el petroli i el gas natural. Això és realment insostenible.
"Però si podem afegir enzims als residus de plàstic, el podem descompondre en pocs dies".
El 2018, el professor McGeehan i el seu equip van trobar una versió modificada d’un enzim anomenat PETasa que pot trencar el plàstic en pocs dies.
En el seu nou estudi, l'equip d'investigació va barrejar la PETasa amb un altre enzim anomenat MHETasa i va trobar que "la digestibilitat de les ampolles de plàstic gairebé s'ha duplicat".
Llavors, els investigadors van utilitzar l'enginyeria genètica per enllaçar aquests dos enzims al laboratori, de la mateixa manera que "connectaven dos Pac-Man amb una corda".
"La PETasa erosionarà la superfície del plàstic i la MHETase es tallarà encara més, així que vegeu si els podem utilitzar junts per imitar la situació de la natura, sembla natural". Va dir el professor McGeehan.
"El nostre primer experiment va demostrar que funcionen millor junts, així que vam decidir intentar connectar-los".
"Estem molt contents de veure que el nostre nou enzim quimèric és tres vegades més ràpid que l'enzim aïllat d'evolució natural, cosa que obre noves vies per a noves millores".
El professor McGeehan també va utilitzar el Diamond Light Source, un sincrotró situat a Oxfordshire. Utilitza una potent radiografia 10.000 milions de vegades més brillant que el sol com a microscopi, que és prou forta per veure els àtoms individuals.
Això va permetre a l'equip d'investigació determinar l'estructura tridimensional de l'enzim MHETasa i proporcionar-los un pla molecular per començar a dissenyar un sistema enzimàtic més ràpid.
A més del PET, aquest súper enzim també es pot utilitzar per al PEF (polietilè furanat), un bioplàstic a base de sucre que s’utilitza per a ampolles de cervesa, tot i que no pot descompondre altres tipus de plàstics.
Actualment, l’equip està buscant maneres d’accelerar encara més el procés de descomposició perquè la tecnologia es pugui utilitzar amb finalitats comercials.
"Com més ràpid fabriquem enzims, més ràpidament descompondrem els plàstics i més gran serà la seva viabilitat comercial", va dir el professor McGeehan.
Aquesta investigació s’ha publicat a la revista Proceedings of the National Academy of Sciences.
