Кілька років тому і абсолютно випадково група вчених, досліджуючи склад грунту старої японської переробної фабрики, абсолютно несподівано виявила, що після того, як всі ці залишки були стільки років у ґрунті тієї ж , природа створила своєрідні бактерії, які живляться пластиком.
Ця історія з’явилася в кінці 2016 року, в момент, коли всі були дуже щасливі, бо, як ми вже говорили, абсолютно випадково ми виявили, що може бути вирішенням однієї з найсерйозніших проблем, з якими стикаються люди як забруднення та переробка пластмас. Як бачите, рішення, знову ж таки, було надано природою у вигляді бактерії, яка мутувала, живлячись пластиком, що домінував у її середовищі існування.
Багато годин було присвячено дослідженню цієї бактерії, проекту, який прогресує і пропонує набагато яскравіше та ефективніше рішення
Як могло бути інакше, багатьох вчених цікавив цей новий вид бактерій, і, зрештою, увесь цей час, здається, це була команда Портсмутський університет у Великобританії на чолі з біологом Джон Макгіхен той, який мав найкращі результати, настільки, що вдалося виробити фермент, на думку відповідальних за проект абсолютно випадково, який здатний розкласти пластик набагато швидше.
Без сумніву, як пояснили самі вчені, ми стикаємось із можливим життєво важливим рішенням колосальної проблеми, пов’язаної з пластмасою, яку сьогодні мають усі люди. За словами самого біолога та директора цього проекту Джон Макгіхен:
Шанс часто відіграє важливу роль у фундаментальних наукових дослідженнях, і наше відкриття тут не є винятком. Це непередбачене відкриття свідчить про те, що є місце для подальшого вдосконалення цих ферментів, наближаючи нас до рішення для переробки постійно зростаючої гори відкинутих пластмас.
Команда дослідників зуміла розробити ще більш потужний та ефективний фермент
Заглибившись трохи глибше у дослідження, проведене командою Джона Макгіхана, мабуть, під час дослідження внутрішньої структури Ideonella sakaiensis, саме так у той час, коли японський мікроб, здатний харчуватися пластиком, охрестився, вони абсолютно випадково виявили і зненацька мутантна структура, яка дозволила йому розщеплювати ПЕТ-пластики, також відомий як поліетилентерефталатна пластмаса.
Проблема цього маленького мікроба полягає в тому, що, хоча він може їсти пластик, правда в тому не робить це занадто швидко, що є проблемою, особливо якщо ми хочемо використовувати їх для усунення великого забруднення пластиком, яке має Земля. На цьому етапі згадайте, що мова йде про мікроба, який повинен відповідати за з’їдання не менше мільярдів тонн відходів, які сьогодні накопичуються на звалищах і які, нарешті, в кінцевому підсумку викидаються в океани.
Завдяки тому, що вченим вдалося виявити і виділити мутантну структуру японського мікроба, вдалося створити фермент, хрещений як ПЕТаза, що дозволяє їй набагато ефективніше руйнувати пластик. Для вивчення ефективності PETase на молекулярному рівні дослідники проекту вирішили використовувати рентгенівські промені для створення тривимірної моделі з надвисокою роздільною здатністю. З цією моделлю в руках, їм вдалося виявити, як PETase може поглинати та розкладати пластмасу, а ще краще - як вдосконалити цей механізм. Прислухаючись до власних слів Джон Макгіхен:
Вже через 96 годин через електронний мікроскоп можна чітко побачити, що ПЕТ погіршує ПЕТ, і цей тест використовує реальні приклади того, що знаходиться в океанах і звалищах.
Можливість побачити внутрішню роботу цього біологічного каталізатора надала нам схеми для створення більш швидкого та ефективного ферменту.
Дивно, але ми виявили, що мутантна ПЕТаза перевершує природний мікроб у розкладанні ПЕТ. Розуміння того, як ПЕТ зв'язується на каталітичній ділянці ПЕТази за допомогою обчислювальних інструментів, допомогло з'ясувати причини такої кращої продуктивності. З огляду на ці результати, очевидно, що залишається значний потенціал для подальшого вдосконалення вашого бізнесу.