۲۹ فروردین ۱۳۹۷، ۹:۳۴
کد خبر: 82889708
T T
۰ نفر

تجزيه بطري هاي پلاستيكي با آنزيم

۲۹ فروردین ۱۳۹۷، ۹:۳۴
کد خبر: 82889708
تجزيه بطري هاي پلاستيكي با  آنزيم

تهران-ايرنا- محققان آمريكايي و انگليسي بطور تصادفي موفق به ابداع يك آنزيم جهش يافته شدند كه مي تواند بطري هاي پلاستيكي را بطور كامل تجزيه كند.

به گزارش روز چهارشنبه گروه علمي ايرنا از روزنامه گاردين، 'پي اي تي' يك ماده پلاستيكي قوي است كه در ساخت بطري ها به كار مي رود و تجزيه آن در محيط صدها سال طول مي كشد.اما آنزيم اصلاح شده موسوم به 'پي تي اي ايز' مي تواند تجزيه 'پي تي اي' را ظرف فقط چند روز شروع كند.
اين موفقيت مي تواند به انقلابي در فرآيند بازيافت منجر شود. اين آنزيم در ژاپن كشف شد و باكتري هاي 'خورنده' اين نوع پلاستيك آن را توليد مي كنند. محققان ژاپني در سال ۲۰۱۶ گزارش دادند كه يك خانواده از باكتري را در رسوبات به جا مانده در يك محوطه بازيافت بطري در شهر بندري ساكاي ژاپن يافته اند.
دانشمندان دانشگاه پورتسموث در انگليس و آزمايشگاه ملي انرژي تجديد پذير وزارت انرژي آمريكا در يك تحقيق جديد، تصميم گرفتند تا محور تمركز خود را بر روي اين باكتري كه به طور طبيعي به وجود مي آيد، متمركز كنند.
به نظر مي رسد اين باكتري كه به ايديونلا ساكينسيس ' Ideonella sakaiensis' معروف است به طور انحصاري يك نوع پلاستيك را به نام 'پلي اتيلن ترفتالات' (PET) كه به اندازه زيادي در ساخت بطري هاي پلاستيكي استفاده مي شود، تجزيه مي كند.
هدف محققان در اين تحقيق جديد اين بود كه با بررسي ساختار اين باكتري نحوه فعاليت يكي از آنزيم هاي آن به نام PETase را دريابند.
اين گروه بين المللي سپس اين آنزيم را بررسي كردند تا نحوه تكامل آن را دريابند اما آزمايش هاي انجام شده نشان داد كه آنها بطور تصادفي اين مولكول را براي تجزيه PET تقويت كرده اند.
در مقاله اي در ارتباط با اين تحقيق كه در مجله Proceedings of the National Academy of Sciences منتشر شد، آمده است كه محققان در اين تحقيق بطور تصادفي يك گام جلوتر رفتند و آنزيمي مهندسي كردند كه بهتر پلاستيك هاي PET را تجزيه مي كند.
محققان با استفاده از يك اشعه ايكس فوق قدرتمند كه 10 ميليون برابر درخشنده تر از خورشيد است توانستند يك الگوي سه بعدي با وضوح بسيار بالا از اين آنزيم درست كنند.
محققان دانشگاه سوت فلوريدا و دانشگاه كامپيناس در برزيل الگوهاي رايانه اي درست كردند كه نشان مي دادند آنزيم PETase شبيه آنزيم ديگري به نام cutinase است كه در قارچ ها و باكتري ها يافت مي شود.
با اين وجود يك قسمت PETase اندكي متفاوت بود و فرض محققان بر اين بود كه اين قسمت باكتري را قادر به تجزيه پلاستيك انسان ساز مي سازد.
بنابراين آنها قسمت فعال PETase را جهش دادند تا آن را بيشتر شبيه cutinase سازند و بطور غيرمنتظره اي متوجه شدند كه اين آنزيم جهش يافته در تجزيه PET بهتر از PETase طبيعي عمل مي كند.
اين آنزيم جهش يافته در عرض چند روز PET را تجزيه مي كند كه اين زمان بسيار سريعتر از قرن ها تجزيه اين پلاستيك در اقيانوس هاست. با اين وجود محققان خوش بين هستند كه اين رويه مي تواند تسريع شده و به يك رويه پايدار در مقياس بزرگ تبديل شود.
محققان همچنين اميدوارند كه بتوانند از اين آنزيم براي بازگرداندن پلاستيك به مواد اوليه آن استفاده كنند تا دوباره بتوانند اين مواد را به پلاستيك تبديل كنند. اين كار بدان معني است كه ديگر به حفاري بيشتر نفت نيازي نخواهيم داشت و اساسا اين آنزيم ميزان پلاستيك را در محيط زيست كاهش مي دهد.
علمي**2038**1440
۰ نفر