Enzima superpoderosa que come plástico encontrada acidentalmente

Esta descoberta surpreendente pode ajudar os cientistas a limparem o excesso de poluição por plástico em todo o mundo.quarta-feira, 25 de abril de 2018

Garrafas plásticas cobrem o fundo do mar de ilha em Taiwan
Garrafas plásticas cobrem o fundo do mar de ilha em Taiwan

Uma recente descoberta da ciência pode ter encontrado um importante aliado no combate à poluição por plástico em todo o mundo: uma enzima superpoderosa. Esta substância seria capaz de digerir o plástico, comumente encontrado em grandes quantidades poluindo nosso meio ambiente.

A descoberta poderia resultar em uma solução de reciclagem que pode processar milhões de toneladas de plástico, feito de polietileno tereftalato (também conhecido como PET), que atualmente persiste no meio ambiente por centenas de anos.

A pesquisa foi conduzida por equipes da Universidade de Portsmouth e do Laboratório Nacional de Energia Renovável (NREL) do Departamento de Energia dos EUA, com os resultados sendo publicados na Academia Nacional de Ciências (PNAS).

Esta enzima teria evoluído para digerir plástico PET, frequentemente usado na produção de garrafas plásticas, recipientes para alimentos e até mesmo fibras de roupas. O professor John McGeehan, da Universidade de Portsmouth, e Gregg Beckham, do NREL, estudaram a estrutura cristalina dessa enzima para entender como ela funciona.

Golpe de sorte

Durante o estudo, a equipe projetou acidentalmente uma versão mutante que é ainda melhor em degradar o plástico do que aquela que evoluiu na natureza.

Os pesquisadores agora estão trabalhando para melhorar ainda mais a eficácia da enzima, de modo que ela possa ser aplicada a usos industriais, onde pode quebrar o plástico em uma fração do tempo.

McGeehan, diretor do Instituto de Ciências Biológicas e Biomédicas da Faculdade de Ciências Biológicas de Portsmouth, disse: “Todos nós podemos desempenhar um papel significativo ao lidar com o problema do plástico, mas a comunidade científica que criou esses 'materiais maravilhosos' deve agora usar toda a tecnologia à sua disposição para desenvolver soluções reais.”

Evolução enzimática

O avanço veio através do exame da estrutura da enzima que havia evoluído na natureza e foi considerada como sendo descoberta em um local de reciclagem no Japão. O objetivo era entender como a enzima evoluiu e ver se seria possível melhorá-la. Durante o estudo, no entanto, a equipe acidentalmente projetou uma enzima que era ainda melhor em degradar o plástico PET.

"A sorte muitas vezes desempenha um papel significativo na pesquisa científica fundamental e nossa descoberta aqui não é exceção", disse McGeehan.

"Embora a melhora seja modesta, essa descoberta inesperada sugere que há espaço para melhorar ainda mais essas enzimas, aproximando-nos de uma solução de reciclagem para a montanha cada vez maior de plásticos descartados."

Plásticos descartados

A equipe de pesquisa pode agora aplicar as ferramentas de engenharia de proteínas e evolução para continuar melhorando a enzima. A pesquisa revelou que a substância pode também degradar o furanicarboxilato de olietileno, ou PEF, um substituto de base biológica para plásticos PET que está sendo saudado como opção para garrafas de cerveja de vidro.

McGeehan disse: “O processo de engenharia é praticamente o mesmo das enzimas usadas atualmente em detergentes biológicos e na fabricação de biocombustíveis, está bem dentro da possibilidade de que nos próximos anos veremos um processo industrialmente viável para transformar o PET e potencialmente outros substratos, como o PEF, o PLA e o PBS, em blocos de construção originais, para que possam ser reciclados de forma sustentável ”.

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