La nueva super enzima come botellas de plástico seis veces más rápido

La nueva super enzima come botellas de plástico seis veces más rápido

Los científicos han creado una super enzima que degrada las botellas de plástico seis veces más rápido que antes y podría usarse para reciclar en uno o dos años.

La super enzima, derivada de bacterias que desarrollaron naturalmente la capacidad de comer plástico, permite el reciclaje completo de las botellas. Los científicos creen que combinarlo con enzimas que descomponen el algodón también podría permitir que se recicle la ropa de tejidos mixtos. Hoy en día, millones de toneladas de este tipo de ropa se vierten en vertederos o se incineran.

La contaminación plástica ha contaminado todo el planeta, desde el Ártico hasta los océanos más profundos, y ahora se sabe que las personas consumen y respiran partículas microplásticas. Actualmente es muy difícil descomponer las botellas de plástico en sus componentes químicos para hacer nuevas a partir de las viejas, lo que significa que cada año se crean más plásticos nuevos a partir del aceite.

La super enzima fue diseñada mediante la unión de dos enzimas separadas, las cuales se encontraron en el insecto come plástico descubierto en un sitio de desechos japonés en 2016. Los investigadores revelaron una versión diseñada de la primera enzima en 2018, que comenzó a descomponer la plástico en unos días. Pero la super enzima funciona seis veces más rápido.

“Cuando vinculamos las enzimas, de forma bastante inesperada, obtuvimos un aumento espectacular de la actividad”, dijo el profesor John McGeehan, de la Universidad de Portsmouth, Reino Unido. “Esta es una trayectoria hacia el intento de producir enzimas más rápidas que sean más relevantes industrialmente. Pero también es una de esas historias sobre aprender de la naturaleza y luego llevarla al laboratorio “.

La empresa francesa Carbios reveló una enzima diferente en abril, originalmente descubierta en un montón de hojas de abono, que degrada el 90% de las botellas de plástico en 10 horas, pero requiere calentamiento por encima de 70 ° C.

La nueva super enzima funciona a temperatura ambiente, y McGeehan dijo que la combinación de diferentes enfoques podría acelerar el progreso hacia el uso comercial: “Si podemos producir enzimas mejores y más rápidas uniéndolas y proporcionándolas a empresas como Carbios, y trabajamos en asociación, podría empezar a hacer esto dentro de los próximos dos años “.

El trabajo de 2018 había determinado que la estructura de una enzima, llamada PETasa, puede atacar la superficie dura y cristalina de las botellas de plástico. Descubrieron, por accidente, que una versión mutante funcionaba un 20% más rápido. El nuevo estudio analizó una segunda enzima también encontrada en las bacterias japonesas que duplica la velocidad de descomposición de los grupos químicos liberados por la primera enzima.

Las bacterias que descomponen polímeros naturales como la celulosa han desarrollado este enfoque gemelo durante millones de años. Los científicos pensaron que al conectar las dos enzimas juntas, podría aumentar la velocidad de degradación y permitirles trabajar más estrechamente.

La super enzima ligada sería imposible de crear para una bacteria, ya que la molécula sería demasiado grande. Entonces, los científicos conectaron las dos enzimas en el laboratorio y vieron una triplicación adicional de la velocidad. La nueva investigación realizada por científicos de la Universidad de Portsmouth y cuatro instituciones estadounidenses se publica en la revista Proceedings of the National Academy of Sciences.

El equipo ahora está examinando cómo se pueden modificar las enzimas para que funcionen aún más rápido. “Hay un potencial enorme”, dijo McGeehan. “Tenemos varios cientos en el laboratorio que actualmente estamos unidos”. Ahora se está construyendo un centro de pruebas de 1 millón de libras esterlinas en Portsmouth y Carbios está construyendo una planta en Lyon.

La combinación de las enzimas que comen plástico con las existentes que descomponen las fibras naturales podría permitir que los materiales mezclados se reciclen por completo, dijo McGeehan. “Los tejidos mixtos [de poliéster y algodón] son ​​realmente difíciles de reciclar. Hemos estado hablando con algunas de las grandes empresas de moda que producen estos textiles, porque realmente están luchando en este momento “.

Los activistas dicen que reducir el uso de plástico es clave. Quienes trabajan en el reciclaje dicen que los materiales fuertes y livianos como el plástico son muy útiles y que el verdadero reciclaje es parte de la solución al problema de la contaminación.

Los investigadores también han logrado encontrar insectos que se alimentan de otros plásticos, como el poliuretano, que se usa mucho pero que rara vez se recicla. Cuando el poliuretano se descompone, puede liberar sustancias químicas tóxicas que matarían a la mayoría de las bacterias, pero el error identificado en realidad usa el material como alimento para impulsar el proceso.

Fuente: www.theguardian.com

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