Un gruppo di scienziati del Regno Unito ha migliorato involontariamente le performance di un enzima,ย cioรจ una proteina che ha il compito di favorire una reazione biochimica, prodotto da un batterio mangia-plastica. In genere la plastica resistente usata per le bottiglie d’acqua (polietilentereftalato o PET),ย impiega diverse centinaia di anni a degradarsi.
L’enzima modificato, ribattezzato PETase, puรฒ avviare lo stesso processo in pochi giorni. E anche se la sostanza รจ lontana diversi anni dall’essere commercializzata, ha tutte le carte in regola per rivoluzionare il riciclo di questo materiale: attualmente nel mondo si vendono un milione di bottiglie di plastica al minuto, e solo il 14% di esse รจ correttamente riciclato.
Dal riciclo, di solito, si ottengono fibre di minore qualitร , usate per produrre abiti e tappeti. Il nuovo enzima descritto su Proceedings of the National Academy of Sciences, permetterebbe invece di tornare ai “blocchi di partenza”, cioรจ alla materia prima – il PET – in qualitร invariata.
La versione originale dell’enzima รจ naturalmente prodotta da un batterio ghiotto di plastica: l’Ideonella sakaiensis, individuato per caso in un sito per il riciclo di bottiglie nel porto di Sakai, in Giappone, e descritto nel 2016. Anche se il PET รจ in circolazione da circa 50 anni, questo materiale รจ naturalmente presente, per esempio, come rivestimento protettivo sulle foglie delle piante. I batteri hanno avuto milioni di anni a disposizione, per imparare a digerirlo.
Inizialmente, gli scienziati hanno utilizzato il Diamond Light Source,uno strumento vicino a Oxford che produce raggi X 10 miliardi piรน intensi di quelli del Sole, per dettagliare la struttura atomica dell’enzima. Questo รจ parso molto simile a quello prodotto dai batteri per degradare la cutina, la sostanza idrofoba che riveste molte parti esposte delle piante.
Ma quando il team ha alterato la struttura dell’enzima per esplorare questa connessione evolutiva, le sue capacitร di degradare il PET sono migliorate del 20%. Puรฒ non sembrare molto, ma vuol dire che il PETase non รจ ancora ottimizzato per funzionare al massimo, e che la tecnologia potrebbe renderlo, nei prossimi anni, ancora piรน veloce.
Un futuro piรน pulito. Una possibilitร potrebbe essere, per esempio, trasferirlo su batteri estremofili (gli “highlander” dei microbi) capaci di sopportare temperature superiori ai 70 ยฐC di fusione del PET: la plastica si degrada infatti molto piรน rapidamente, quando รจ sciolta. Inoltre, poichรฉ l’enzima mutante sembra capace di restituire i mattoni di base usati nella produzione, poterlo impiegare in ambito industriale vorrebbe dire riciclare completamente, senza bisogno di impiegare nuovi combustibili fossili per fabbricare nuove bottiglie.