Aan de universiteit van Texas in Austin heeft onderzoek geleid tot de ontwikkeling van een aangepast enzym dat in staat is om plastic af te breken dat anders eeuwen nodig zou hebben om terug te worden gebracht tot de bestanddelen. Dat proces zou zich met dit nieuwe enzym al in een paar dagen kunnen voltrekken.

Het onderzoek is pas net gepubliceerd in wetenschappelijke uitgaves. In het onderzoek legt het team uit dat er gebruik is gemaakt van machine learning om nieuwe mutaties te testen. De reacties leidden tot een snel reagerend eiwit dat de structuur van PET-kunststof kan afbreken. Ongeveer 12% van al het afval op aarde bestaat uit PET. De meeste frisdrankflessen zijn bijvoorbeeld van PET gemaakt.

Depolymerisatie

Het proces om het plastic af te breken met dit enzym noemen ze depolymerisatie. PET is een polymeer en dit enzym breekt het terug tot monomeren. Die monomeren kunnen daarna weer gebruikt worden om nieuwe polymeren te binden om ‘vers’ kunststof van te maken. Eerdere enzymen hebben het proces wel kunnen versnellen, maar nog niet eerder ging het zo snel.

Hal Alper, professor chemische technologie en medeauteur aan het onderzoek, geeft aan dat het enzym de stoffen terugbrengt naar de oorspronkelijke materialen waardoor er geen extra materiaal nodig is om er iets anders van te maken. “Het heeft grote voordelen over traditioneel recyclen,” geeft Alper aan, “ wanneer je plastic smelt en opnieuw vorm geeft verlies je materiaalintegriteit.”

FAST-PETase

Er zijn enzymen die dit op natuurlijke wijze al doen in hun eigen omgeving. Deze enzymen worden doorontwikkeld om bij alle temperaturen en pH-waarden effectief bruikbaar te zijn. Het nieuwe enzym wordt FAST-PETase genoemd, dat staat voor functional, active, stable, and tolerant PETase. Het team heeft goede hoop dat de prestaties van het enzym makkelijk inzetbaar kunnen worden gemaakt bij opschaling.

De volgende stap voor het team is om te bewijzen dat het enzym goed te vervoeren is en ook betaalbaar is op grote schaal. Als de uitkomst positief is dan zou het de afvalwereld op zijn kop zetten en misschien zou kunststof dan zelfs als duurzaam productiemiddel kunnen worden ingezet.

Ben jij ook op zoek naar een lab-functie? Dan hebben wij de vacature voor jou!