Teadlased leidsid vahausside süljest kaks ensüümi, mis lagundavad loomulikul teel tavalist plastikut tundide jooksul toatemperatuuril.
Polüetüleen on maailmas üks enim kasutatavaid plastmaterjale, mida kasutatakse kõiges alates toidunõudest kuni poekottideni.Kahjuks muudab selle sitkus selle ka püsivaks saasteaineks - lagunemisprotsessi käivitamiseks tuleb polümeeri töödelda kõrgel temperatuuril.
Vahaussi sülg sisaldab ainsat ensüümi, mis teadaolevalt toimib töötlemata polüetüleenile, muutes need looduslikult esinevad valgud taaskasutamiseks potentsiaalselt kasulikuks.
Molekulaarbioloog ja amatöörmesinik Federica Bertocchini avastas paar aastat tagasi kogemata vahausside võime plasti lagundada.
"Hooaja lõpus panevad mesinikud tavaliselt mõne tühja taru maha, et kevadel põllule naasta," ütles Bertocchini hiljuti AFP-le.
Ta puhastas taru ja pani kõik vahaussid kilekottidesse.Naastes mõne aja pärast, leidis ta, et kott oli "lekkiv".
Vahatiivad (Galleria mellonella) on vastsed, mis aja jooksul muutuvad lühiealisteks vahaliblikateks.Vastsefaasis asuvad ussid elama tarus, toitudes mesilasvahast ja õietolmust.
Pärast seda õnnelikku avastust asusid Bertocchini ja tema meeskond Madridi bioloogiliste uuringute keskuses Margherita Salas vahausside sülge analüüsima ja avaldasid oma tulemused ajakirjas Nature Communications.
Teadlased kasutasid kahte meetodit: geelkromatograafiat, mis eraldab molekulid nende suuruse alusel, ja gaasikromatograafia-massispektromeetriat, mis tuvastab molekulaarfragmendid nende massi ja laengu suhte alusel.
Nad kinnitasid, et sülg lõhustab polüetüleeni pikad süsivesinike ahelad väiksemateks oksüdeeritud ahelateks.
Seejärel kasutasid nad proteoomianalüüsi, et tuvastada süljes käputäis ensüüme, millest kaks on näidanud, et need oksüdeerivad polüetüleeni, kirjutavad teadlased.
Teadlased andsid ensüümidele nimed "Demeter" ja "Ceres" vastavalt Vana-Kreeka ja Rooma põllumajandusjumalannade järgi.
"Meile teadaolevalt on need polüvinülaasid esimesed ensüümid, mis suudavad lühikese aja jooksul toatemperatuuril polüetüleenkiledes selliseid modifikatsioone teha," kirjutavad teadlased.
Nad lisasid, et kuna need kaks ensüümi ületavad "lagunemisprotsessi esimese ja kõige raskema etapi", võib see protsess kujutada endast jäätmekäitluse "alternatiivset paradigmat".
Bertocchini ütles AFP-le, et kuigi uurimine on varajases staadiumis, võidi ensüümid segada veega ja valada ümbertöötlemisrajatistes plastikule.Neid saab kasutada kaugemates piirkondades ilma prügirennideta või isegi üksikutes majapidamistes.
2021. aasta uuringu kohaselt arenevad ookeanis ja pinnases leiduvad mikroobid ja bakterid plastist toituma.
2016. aastal teatasid teadlased, et Jaapanis leiti prügimäelt bakter, mis lagundab polüetüleentereftalaati (tuntud ka kui PET või polüester).See inspireeris hiljem teadlasi looma ensüümi, mis suudaks plastist joogipudeleid kiiresti lagundada.
Aastas tekib maailmas umbes 400 miljonit tonni plastijäätmeid, millest umbes 30% moodustab polüetüleen.Maailmas tekkivast 7 miljardist tonnist jäätmetest on seni taaskasutatud vaid 10%, mistõttu on maailma jäänud palju jäätmeid.
Materjalide vähendamine ja taaskasutamine vähendab kahtlemata plastjäätmete mõju keskkonnale, kuid segaduse puhastamise tööriistakomplekt võib aidata meil plastijäätmete probleemi lahendada.
Postitusaeg: august 07-2023