Néhány évvel ezelőtt és teljesen véletlenül egy tudóscsoport egy régi japán újrahasznosító üzem talajának összetételét vizsgálva teljesen meglepődve fedezte fel, hogy miután ezek a maradékok annyi évig ugyanazon talajban voltak , a természet létrehozott egyfajta baktériumot, amely műanyagból táplálkozik.
Ez a történet 2016 végén került napvilágra, egy olyan pillanatban, amikor mindenki elégedett volt, mert, mint mondtuk, teljesen véletlenül felfedeztük, mi lehet a megoldás az emberi lények egyik legsúlyosabb problémájára akárcsak a műanyagok szennyezése és újrahasznosítása. Amint láthatja, a megoldást ismét a természet nyújtotta egy baktérium formájában, amely mutációval táplálkozott az élőhelyén uralkodó műanyaggal.
Sok órát szenteltek ennek a baktériumnak a kutatására, egy olyan projektre, amely sokkal fényesebb és hatékonyabb megoldást kínál
Hogy is lehetne másképp, sokan voltak azok a tudósok, akiket érdekelt ez az új baktériumfaj, és ennyi idő után úgy tűnik, hogy a Portsmouth Egyetem az Egyesült Királyságban a biológus vezetésével John mcgeehan az, amelynek a legjobb eredményei voltak, olyan mértékben, hogy sikerült egy olyan enzimet kifejleszteni, amely a projekt felelősei szerint teljesen véletlenszerű módon alakult ki, amely sokkal gyorsabban képes lebontani a műanyagot.
Kétségtelen, hogy maguk a tudósok kifejtették, hogy a műanyagokkal kapcsolatos óriási probléma egyik lehetséges létfontosságú megoldása előtt állunk, amely manapság minden embernél fennáll. Magának a biológusnak és a projekt igazgatójának a szavai szerint John mcgeehan:
Az esély gyakran fontos szerepet játszik az alapvető tudományos kutatásban, és itt tett felfedezésünk sem kivétel. Ez az előre nem látható felfedezés arra enged következtetni, hogy van hová tovább javítani ezeket az enzimeket, és közelebb kerülünk egy újrahasznosító megoldáshoz az egyre növekvő, eldobott műanyagok hegye számára.
A kutatócsoportnak sikerült még erősebb és hatékonyabb enzimet kifejlesztenie
Kicsit elmélyülve a kutatásban, amelyet John McGeehan csapata végzett, nyilvánvalóan a Ideonella Sakiensis, így amikor a japán mikrobákat, amelyek képesek műanyaggal táplálkozni, megkeresztelték, teljesen véletlenül és meglepetéssel fedezték fel mutáns szerkezet, amely lehetővé tette a PET műanyagok lebontását, más néven polietilén-tereftalát műanyagok.
Ezzel a kis mikrobával az a probléma, hogy bár ehetne műanyagot, az igazság az nem teszi túl gyorsan, ami problémát jelent, különösen, ha felhasználni akarjuk őket a Föld nagy műanyagszennyezésének kiküszöbölésére. Ezen a ponton meg kell említenünk, hogy egy olyan mikrobáról beszélünk, amelynek feladata nem kevesebb, mint egymilliárd tonna hulladék elfogyasztása, amely ma hulladéklerakókban halmozódik fel, és végül végül az óceánokba kerül.
Annak köszönhetően, hogy a tudósoknak sikerült felfedezniük és izolálniuk a japán mikroba mutáns szerkezetét, sikerült létrehozni egy enzimet, amelyet PETáz, amely lehetővé teszi, hogy sokkal hatékonyabban bontsa le a műanyagot. A PETase molekuláris szintű hatékonyságának vizsgálatához a projekt kutatói úgy döntöttek, hogy röntgensugarakat használnak egy ultra nagy felbontású háromdimenziós modell előállításához. Ezzel a modellel a kezedben sikerült felfedezniük, hogy a PETase miként képes felvenni és lebontani a műanyagot, és ami még jobb, hogyan lehetne javítani ezt a mechanizmust. Figyelembe véve a saját szavait John mcgeehan:
Alig 96 óra elteltével az elektronmikroszkópon keresztül jól látható, hogy a PET lebontja a PET-t, és ez a teszt valós példákat használ arra vonatkozóan, hogy mi található az óceánokban és a hulladéklerakókban.
Ennek a biológiai katalizátornak a belső működését láthattuk, amely megadta nekünk a terveket egy gyorsabb és hatékonyabb enzim tervezéséhez.
Meglepő módon azt találtuk, hogy a mutáns PETáz a PET lebontásában felülmúlja a természetes mikrobát. Annak megértése, hogy a PET hogyan kötődik a PETáz katalitikus helyén számítási eszközök segítségével, segített tisztázni ennek a jobb teljesítménynek az okait. Ezen eredmények alapján egyértelmű, hogy továbbra is jelentős lehetőségek rejlenek vállalkozásának fejlesztése terén.