Desarrollan una enzima que puede descomponer plástico en unas horas

Ingenieros desarrollan una enzima que puede descomponer plástico en cuestión de horas

Por Regina Sienra. 6 de mayo de 2022

Si bien cada vez más personas intentan decirle adiós a los plásticos, todos sabemos que puede ser difícil eliminarlos por completo de nuestra vida cotidiana. Aunque el plástico puede ser muy práctico, puede tardar cientos de años en degradarse, lo cual es terrible para el medio ambiente. Es por eso que esta noticia surgida en Texas nos da esperanza de que, incluso si no podemos eliminar el plástico por completo, hay formas de descomponerlo rápidamente.

En un nuevo estudio publicado en Nature, ingenieros de la Universidad de Texas en Austin comparten la creación de una enzima ultrarrápida que descompone el plástico. La variante enzimática funciona tan bien que a menudo puede descomponer el plástico en cuestión de horas o días. El trabajo se centra en el PET, un polímero que se encuentra comúnmente en la mayoría de los envases y que representa el 12% de los residuos mundiales.

PETase, una enzima que come plástico, fue descubierta en una instalación de desechos japonesa en 2016. Desde entonces, investigadores de todo el mundo han estado trabajando para aprovechar esta enzima natural y manipularla para mejorar su funcionalidad. Y, al parecer, los ingenieros de Texas lo han logrado.

Han llamado a su variante de enzima FAST-PETase (cuyas siglas quieren decir PETase funcional, activa, estable y tolerante). Para crear esta variante, los investigadores utilizaron el aprendizaje automático para generar mutaciones en el PETase natural. El modelo que utilizaron ayudó a predecir qué mutaciones descompondrían rápidamente el plástico de consumo a bajas temperaturas. Aprovechando este conocimiento, pudieron fabricar este FAST-PETase.

“Las posibilidades son infinitas en todas las industrias para aprovechar este proceso de reciclaje de vanguardia”, dice Hal Alper, profesor en el Departamento de Ingeniería Química de McKetta en UT Austin. “Más allá de la obvia industria de gestión de residuos, esto también brinda a las corporaciones de todos los sectores la oportunidad de tomar la iniciativa en el reciclaje de sus productos. A través de estos enfoques enzimáticos más sostenibles, podemos comenzar a imaginar una verdadera economía circular de plásticos”.

Si bien los investigadores han estado estudiando las enzimas que se alimentan de plástico durante más de una década, nadie había podido descubrir cómo crear una enzima que funcionara a las bajas temperaturas necesarias para transportarlas de manera efectiva y hacerlas asequibles a gran escala. Eso es lo que hace que FAST-PETase sea revolucionaria, ya que comienza a descomponer el plástico a menos de 50 °C.

Los investigadores ya han presentado una patente para FAST-PETase y ahora comenzarán a trabajar para aumentar la producción de enzimas. Los vertederos y las industrias con alto contenido de desechos son objetivos obvios para su uso, pero los científicos también prevén que su enzima funcione durante la remediación ambiental.

“Al considerar las aplicaciones de limpieza ambiental”, explica Alper, “se necesita una enzima que pueda funcionar en el medio ambiente a temperatura ambiente. Este requisito es donde nuestra tecnología tiene una gran ventaja en el futuro”.