Los científicos han creado accidentalmente una enzima que tiene apetito por… plástico, el mismo tipo que se usa para hacer botellas de agua y refrescos, y que normalmente puede tardar cientos de años en degradarse.
¿CÓMO LO HICIERON?
Todo comenzó cuando los investigadores examinaron más de
cerca la estructura cristalina de una enzima recientemente descubierta llamada
PETase, que evolucionó de forma natural y ya se sabía que descomponía y digería
el plástico fabricado con tereftalato de polietileno (PET).
Pero su investigación tuvo un resultado poco probable:
introdujeron una mutación en PETase. El resultado fue un nuevo tipo de enzima
que digiere el plástico de manera más eficiente que el original. La mejora fue
pequeña, pero insinuó la posibilidad de modificar enzimas que devoran plástico
para aumentar drásticamente su “apetito” por PET, informaron los científicos en
un nuevo estudio.
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| Una imagen de microscopio electrónico muestra una enzima diseñada para digerir plástico PET.
Crédito: Dennis Schroeder / NREL
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“La casualidad a menudo juega un papel importante en la
investigación científica fundamental, y nuestro descubrimiento aquí no es la
excepción”, dijo en un comunicado John McGeehan, profesor de biología
estructural en la Universidad de Portsmouth en el Reino Unido.
La PETase se detectó por primera vez en la bacteria
Ideonella sakaiensis, que utilizó la enzima para masticar plástico en el suelo
de una instalación de reciclaje de botellas de PET en Japón, según el estudio.
Los científicos piensan que la función de la enzima en el pasado distante era
romper una capa cerosa en las plantas. Y por eso los investigadores estaban
interesados en descubrir cómo la enzima pudo haber evolucionado desde la
digestión de material vegetal hasta el plástico.
Pero, durante su exploración, ajustaron la estructura de la
enzima lo suficiente como para mejorar el consumo de plástico de la enzima,
escribieron los científicos en el estudio.
PETase no funciona muy rápido, al menos, no lo suficientemente
rápido como para hacer mella en la basura plástica que se acumula en todo el
mundo. Mientras que la enzima mutante recién desarrollada funciona un poco más
rápido que PETase, su característica más importante radica en su capacidad para
consumir otro tipo de plástico: el polietileno furandicarboxilato (PEF).
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| Las corrientes oceánicas y los vientos distribuyen la contaminación plástica en las aguas de todo el mundo.
Crédito: Dennis Schroeder / NREL
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MI OPINIÓN
Sin embargo, incluso la enzima comedora de plástico más
voraz tendrá una gran cantidad de basura plástica para arar antes de que pase
hambre. Los seres humanos han cargado el planeta con un estimado de 9 mil
millones de toneladas (8.3 mil millones de toneladas métricas) de plástico, la
mitad de las cuales se han producido desde 2004, informó Live Sciencepreviamente.
Los nuevos hallazgos sugieren que es posible resolver el
problema global de la contaminación plástica introduciendo mejoras de
ingeniería humana en una enzima que ya es experta en consumir plásticos (como
la PETasa mutante) y trabajar más con esta enzima (y su primos mutantes) podría
hacerlos comedores de plástico aún más eficientes, informaron los autores del
estudio.
“Dados estos resultados, está claro que aún queda un
potencial significativo para mejorar aún más su actividad”, dijo el coautor del
estudio Nicholas Rorrer, investigador postdoctoral en NREL, en la declaración
de NREL. Los hallazgos fueron publicados en línea el 16 de abril en
la revista Proceedings of the National Academy of Sciences.
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