Phát hiện enzym ‘ăn nhựa’ mới có thể làm giảm ô nhiễm môi trường

Các nhà khoa học đã vô tình phát triển một enzym ‘ăn nhựa’, có thể được sử dụng để chống lại một trong những vấn đề ô nhiễm tồi tệ nhất của thế giới.

Những nhà nghiên cứu từ Đại học Portsmouth của Vương quốc Anh và Phòng thí nghiệm Năng lượng tái tạo Quốc gia (NREL) thuộc Bộ Năng lượng Mỹ đã khám phá ra cấu trúc của một enzym tự nhiên được tìm thấy tại trung tâm tái chế chất thải vài năm trước đây ở Nhật Bản.

Họ nói rằng enzym Ideonella sakaiensis 201-F6 có thể "ăn" polyethylene terephthalate (PET) - một chất dẻo được sử dụng trong hàng triệu tấn chai nhựa. Mục đích của các nhà nghiên cứu là nghiên cứu cấu trúc của enzym này, nhưng họ lại vô tình tạo ra một enzym tốt hơn, thậm chí có khả năng phá vỡ nhựa PET.

Nhà nghiên cứu hàng đầu của NREL, Gregg Beckham cho biết: "Chúng tôi hy vọng sẽ xác định cấu trúc được cấu trúc của enzym Ideonella sakaiensis 201-F6 để hỗ trợ kỹ thuật protein, nhưng chúng tôi đã tiến thêm một bước và vô tình thiết kế ra một enzym với hiệu suất được cải thiện hơn rất nhiều”.

Đại học Portsmouth nói rằng phát hiện này có thể dẫn đến một giải pháp tái chế cho hàng triệu tấn chai nhựa làm từ PET, hiện đã và đang tồn tại hàng trăm năm trong môi trường.

Giáo sư John McGeehan, giám đốc của Viện Khoa học Sinh học thuộc Trường Đại học ở Portsmouth cho hay: "Sự may mắn thường đóng một vai trò quan trọng trong nghiên cứu khoa học cơ bản và khám phá của chúng tôi ở đây cũng không phải ngoại lệ”.

Enzym này cũng có thể làm suy giảm cấu trúc của polyethylene furandicarboxylate (PEF) - chất thay thế cho nhựa sinh học PET đang được hoan nghênh. Chất dẻo PEF trên thực tế không thể phân huỷ sinh học và vẫn sẽ là chất thải trong các bãi chôn lấp và trong biển, NREL cho biết trong một báo cáo trên trang web của mình.

Theo giáo sư McGeehan: "Mặc dù cải tiến là khiêm tốn, nhưng phát hiện ra không ngờ này cho thấy có thể cải thiện thêm các enzym này, đưa chúng ta đến gần hơn với giải pháp tái chế lượng lớn nhựa thải ra trong môi trường”.

Các nhà nghiên cứu đang cố gắng cải tiến enzym mới hơn nữa nhằm cho phép nó được sử dụng trong công nghiệp. NREL nhấn mạnh tính cấp bách của công việc, chỉ ra rằng 8 triệu tấn chất thải nhựa, bao gồm chai PET thả vào đại dương mỗi năm, tạo ra những hòn đảo nhân tạo lớn toàn rác thải.

"Các chuyên gia ước tính rằng vào năm 2050, sẽ có nhiều chất thải nhựa trong đại dương tương tự như số lượng cá", nghiên cứu cho biết.

PHƯƠNG PHƯƠNG (Theo CNN)