Wetenschappers ontwikkelen per ongeluk een gemuteerd enzym dat plastic flessen kan opeten
In 2016 schrok de wetenschappelijke wereld op toen werd vernomen dat een team van Japanse wetenschappers op een vuilnisbelt de eerste bacterie hadden gevonden die zich had doorontwikkeld om plastic te verteren. Na die ontdekking werd een onderzoeksteam samengesteld, geleid door hoogleraar John McGeehan aan de Universiteit van Portsmouth (Verenigd Koninkrijk). Hun doel? Het isoleren en bestuderen van het specifieke enzym (een soort eiwit) dat verantwoordelijk is voor deze chemische reactie.
Van daaruit gingen ze verder en bestraalden ze het enzym met röntgenstralen die 10 miljard keer zo sterk waren als de zon. Zodoende worden de afzonderlijke atomen zichtbaar en de structuur duidelijk. Die leek heel erg te lijken op de structuur van veel bacteriën die cutine verteren, een beschermend stofje dat op planten zit. Gedurende het onderzoek gebeurde er echter iets dat interessanter was, namelijk dat dat ze het vermogen opkrikten om plastic te verteren toen zij het enzym aan het manipuleren waren.
via theguardian.com
Wat zo sensationeel is, meldt professor McGeehan, dat het niet de verbetering op zich is (circa 20% meer), maar het feit dat het enzym kan worden verbeterd. In fabrieken worden veel superenzymen ingezet die speciaal zijn ontwikkeld om enkele chemische processen aanzienlijk te versnellen (en dus economisch gunstiger te maken). Het idee van onderzoekers is om de kennis die is opgedaan bij het opvoeren van deze enzymen, ook toe te passen op dit nieuwe plastic-knagende enzym.
De volgende stap zou volgens het team kunnen zijn dat ze het enzym in een extremofiele bacterie inbrengen. Deze bacterie kan dus overleven in temperaturen boven de 70 graden. Boven die drempel wordt plastic stroperig, waardoor dit 10 tot 100 keer sneller is af te breken.
Een enzym ontwikkelen dat plastic afbreekt tot zijn basisbestanddelen opent de weg voor nieuwe mogelijkheden op het gebied van recyclen. PET is een plastic die slechts ten dele is te recyclen. Door de onzuiverheden die erin zitten is het heel moeilijk om van gebruikte flessen nieuwe flessen te maken, reden waarom er van flessen doorgaans polyestervezels worden gemaakt. Door plastic af te breken zou er de mogelijkheid kunnen ontstaan dat je met recyclen spiksplinternieuwe flessen kunt maken, waardoor de mondiale productie van flessen wordt verminderd.
Als je in ogenschouw neemt dat er elke minuut op de wereld een miljoen plastic flessen worden gemaakt en dat hiervan slechts 16% procent wordt gerecycled, dan lijkt de ontwikkeling van een plastic-etend enzym een prima paard om op te wedden.
