Para ilmuwan yang membantu memelopori penggunaan enzim untuk memakan plastik telah mengambil langkah penting berikutnya dalam mengembangkan solusi berbasis alam untuk krisis plastik global.
Mereka telah mengkarakterisasi enzim yang memiliki kapasitas luar biasa untuk memecah tereftalat (TPA)—salah satu bahan kimia penyusun plastik polietilen tereftalat (PET), yang digunakan untuk membuat botol minuman sekali pakai, pakaian, dan karpet.
Penelitian ini dipimpin oleh Profesor Jen DuBois dari Montana State University, dan Profesor John McGeehan dari University of Portsmouth di Inggris.
Pada tahun 2018, McGeehan memimpin tim internasional yang merekayasa enzim alami yang dapat memecah plastik PET. Enzim (PETase dan MHETase) memecah polimer PET menjadi blok bangunan kimia etilen glikol dan TPA.
Penelitian baru ini, diterbitkan dalam publikasi peer-review, Prosiding National Academy of Sciencesmenjelaskan langkah-langkah selanjutnya, khusus untuk pengelolaan TPA.
TERKAIT: Ilmuwan Kembangkan Metode Terobosan untuk Mendaur Ulang Plastik Industri pada Suhu Kamar dalam 20 Menit
“Meskipun etilena glikol adalah bahan kimia dengan banyak kegunaan—itu adalah bagian dari antibeku yang Anda masukkan ke dalam mobil Anda, misalnya—TPA tidak memiliki banyak kegunaan di luar PET, juga bukan sesuatu yang bahkan dapat dicerna oleh sebagian besar bakteri,” kata Profesor DuBois . “Namun, tim Portsmouth mengungkapkan bahwa enzim dari bakteri pengkonsumsi PET mengenali TPA seperti tangan di dalam sarung tangan.”
Timnya di MSU kemudian mendemonstrasikan bahwa enzim ini, yang disebut TPADO, memecah TPA dan cukup banyak hanya TPA, dengan “efisiensi luar biasa”.
“Beberapa tahun terakhir telah terlihat kemajuan luar biasa dalam rekayasa enzim untuk memecah plastik PET menjadi bahan penyusunnya,” kata Profesor McGeehan, yang merupakan Direktur Pusat Inovasi Enzim Universitas Portsmouth.
POPULER: Perusahaan Baru Mengubah 100 Ton Plastik yang Tidak Dapat Didaur Ulang Menjadi Blok Bangunan Untuk Konstruksi
“Pekerjaan ini melangkah lebih jauh dan melihat enzim pertama dalam kaskade yang dapat mendekonstruksi blok bangunan tersebut menjadi molekul yang lebih sederhana. Ini kemudian dapat dimanfaatkan oleh bakteri untuk menghasilkan bahan kimia dan bahan yang berkelanjutan, yang penting untuk membuat produk berharga dari sampah plastik.”
Menggunakan sinar-X yang kuat, mereka mampu menghasilkan struktur 3D terperinci dari enzim TPADO, mengungkapkan bagaimana ia melakukan reaksi penting ini.
“Ini memberi para peneliti cetak biru untuk merekayasa versi yang lebih cepat dan lebih efisien dari enzim kompleks ini,” kata McGeehan.
LIHAT: 10 Kemenangan Teratas Untuk Planet pada tahun 2021 – Ini Akan Mengubah Siapapun Menjadi Optimis
Dengan lebih dari 400 juta ton sampah plastik yang dihasilkan setiap tahun, diharapkan pekerjaan ini akan membuka pintu untuk meningkatkan enzim bakteri, seperti TPADO. Ini akan membantu mengatasi tantangan polusi plastik dan mengembangkan sistem biologis yang dapat mengubah sampah plastik menjadi produk berharga secara alami.
Studi ini dilakukan sebagai bagian dari BOTTLE Consortium, sebuah kolaborasi internasional antara AS dan Inggris, yang menyatukan para peneliti dari berbagai bidang ilmiah untuk menangani daur ulang dan daur ulang plastik.
UPCYCLE Berita Terobosan Ini Dengan Teman Lingkungan di Media Sosial…
Posted By : hasil hk
