Crédito:Wiley
A saliva humana pode conter uma enzima que pode decompor o polietileno tereftalato de plástico (PET). Os pesquisadores encontraram a enzima promissora, uma hidrolase, em um banco de dados contendo amostras de metagenoma humano. Como relatam na revista
Angewandte Chemie International Edition , esta hidrolase recém-descoberta tem um desempenho melhor do que muitas outras hidrolases PET bacterianas conhecidas. Ele pode ser produzido usando métodos biotecnológicos e pode ser usado na reciclagem de plásticos ou para a funcionalização de plásticos, acrescentam os autores.
Os aterros e portos são conhecidos por serem locais particularmente promissores para encontrar bactérias que se adaptaram ao consumo ou uso de plásticos. Essas bactérias desenvolveram enzimas, conhecidas como hidrolases de PET, que podem quebrar o PET em moléculas menores. Chayasith Uttamapinant do Instituto Vidyasirimedhi de Ciência e Tecnologia (VISTEC) em Rayong, Tailândia, e Worawan Bhanthumnavin da Chulalongkorn University, Bangkok, Tailândia, e colegas, descobriram agora a primeira enzima para decompor o PET de uma fonte mais surpreendente:o genoma de comunidades microbianas na saliva humana.
Os pesquisadores acreditam que, como os humanos consomem grandes quantidades de alimentos embalados com PET, micróbios na saliva ou no trato gastrointestinal podem ter evoluído para digerir microplásticos. A equipe descobriu a nova hidrolase, que deram o nome de MG8, enquanto pesquisava um banco de dados público de metagenoma contendo amostras de água do mar e saliva humana, e conseguiu atribuir a provável fonte da enzima a bactérias Gram-negativas que podem residir na saliva humana. Essas bactérias são semelhantes às cepas encontradas perto do "Vórtice de lixo do Pacífico", que também evoluíram para produzir hidrolases de PET.
Eles primeiro precisavam de material suficiente para realizar seus experimentos e, assim, modificaram uma bactéria que pode ser cultivada em laboratório para produzir a enzima. Eles recuperaram facilmente uma forma ativa da enzima, capaz de decompor o PET, de uma forma desnaturada que pode ser isolada em grandes quantidades. Os pesquisadores destacam que isso mostra uma grande promessa de expansão no futuro.
Além das perspectivas de escalabilidade de reciclagem, a equipe também prevê outro uso do MG8. Eles descobriram que não só pode decompor o PET com facilidade, mas, com uma pequena modificação, também pode se ligar a ele de forma altamente eficaz. Para conseguir isso, eles modificaram a sequência da proteína substituindo um dos aminoácidos naturais (serina) no sítio ativo por um aminoácido não natural, DAP. A enzima modificada aderiu imediatamente ao pó de PET. Isso poderia ser usado como um veículo para a funcionalização de superfícies de PET, aumentando a versatilidade do PET em dispositivos médicos, por exemplo, e aumentando a versatilidade do PET reciclado.
Apesar da promessa do MG8 na reciclagem e funcionalização do plástico, a equipe reconhece que o MG8, como outras hidrolases de PET, ainda precisa de algum trabalho. Por enquanto, plásticos PET de grau de consumo com alta cristalinidade não podem ser decompostos usando esta hidrolase. Portanto, mais pesquisas serão necessárias para chegar ao estágio em que uma garrafa plástica inteira de água possa ser dissolvida em uma solução simples contendo a enzima.
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