Vísindamenn voru innblásnir af Pac-Man og fundu upp „kokteil“ sem borðar plast og gæti hjálpað til við að útrýma plastúrgangi.
Það samanstendur af tveimur ensímum - PETase og MHETase framleiddum af bakteríum sem kallast Ideonella sakaiensis og nærist á plastflöskum.
Ólíkt náttúrulegu niðurbroti, sem tekur mörg hundruð ár, getur þetta ofurensím umbreytt plasti í upprunalegu „hluti“ þess innan fárra daga.
Þessi tvö ensím vinna saman, eins og „tveir Pac-Man tengdir með streng“ sem tyggja á snakkkúlu.
Þetta nýja ofurensím meltir plast 6 sinnum hraðar en upprunalega PETase ensímið sem uppgötvaðist árið 2018.
Markmið þess er pólýetýlen terephthalate (PET), algengasta hitauppstreymið notað til að búa til einnota drykkjarflöskur, fatnað og teppi, sem venjulega tekur hundruð ára að brjóta niður í umhverfinu.
Prófessor John McGeehan við Háskólann í Portsmouth sagði við PA fréttastofuna að um þessar mundir fáum við þessar grunnauðlindir frá jarðefnaauðlindum eins og olíu og jarðgasi. Þetta er svo sannarlega ekki sjálfbært.
„En ef við getum bætt ensímum við úrgangsplastið getum við brotið það niður á nokkrum dögum.“
Árið 2018 lenti prófessor McGeehan og teymi hans á breyttri útgáfu af ensími sem kallast PETase og getur brotið niður plast á örfáum dögum.
Í nýju rannsókninni blandaði rannsóknarteymið PETase saman við annað ensím sem kallast MHETase og komst að því að „meltanleiki plastflaska hefur næstum tvöfaldast.“
Síðan notuðu vísindamennirnir erfðatækni til að tengja þessi tvö ensím saman á rannsóknarstofunni, rétt eins og „að tengja tvo Pac-Man við reipi“.
"PETase mun eyðileggja yfirborð plastsins og MHETase mun skera frekar, svo sjáðu hvort við getum notað þau saman til að líkja eftir aðstæðum í náttúrunni, það virðist eðlilegt." Prófessor McGeehan sagði.
„Fyrsta tilraunin okkar sýndi að þau vinna betur saman, svo við ákváðum að reyna að tengja þau saman.“
"Við erum mjög ánægð með að sjá að nýja kímneska ensímið okkar er þrisvar sinnum fljótlegra en náttúrulega þróaða ensímið, sem opnar nýjar leiðir til frekari úrbóta."
Prófessor McGeehan notaði einnig Diamond Light Source, samhverfu sem staðsett er í Oxfordshire. Það notar öfluga röntgenmynd sem er 10 milljörðum sinnum bjartari en sólin sem smásjá, sem er nógu sterk til að sjá einstök atóm.
Þetta gerði rannsóknarteyminu kleift að ákvarða þrívíddar uppbyggingu MHETase ensímsins og sjá þeim fyrir sameindarteikningu til að byrja að hanna hraðara ensímkerfi.
Til viðbótar við PET er þetta ofurensím einnig hægt að nota fyrir PEF (pólýetýlenfúranat), sykurbætt plastplast sem notað er fyrir bjórflöskur, þó það geti ekki brotið niður aðrar tegundir plasts.
Teymið er nú að leita leiða til að flýta enn frekar fyrir niðurbrotsferlinu svo hægt sé að nota tæknina í atvinnuskyni.
„Því hraðar sem við búum til ensím, því hraðar sem við niðurbrotnum plasti og því hærra er hagkvæmni þess,“ sagði prófessor McGeehan.
Þessar rannsóknir hafa verið birtar í Proceedings of the National Academy of Sciences.
