Àwọn olùṣèwádìí ti ṣàwárí àti ṣe àgbékalẹ̀ enzyme kan tí ó lè jẹ díẹ̀ lára àwọn pilasitik wa tí ó sábà máa ń ba àyíká jẹ́ , èyí tí ó ń fúnni ní ìrètí fún àtúnlo àti ìjàkadì ìbàjẹ́.
Sísọ àwọn pílásítíkì di ẹlẹ́gbin ni ìpèníjà àyíká tó tóbi jùlọ kárí ayé ní ìrísí ìbàjẹ́ pílásítíkì àti pé ojútùú tó dára jùlọ sí ìṣòro yìí kò tíì ṣeé rí. Ọ̀pọ̀lọpọ̀ pílásítíkì ni a fi epo tàbí gáàsì àdánidá ṣe, èyí tí kì í ṣe àwọn ohun èlò tí a lè sọ di tuntun tí a ń fà jáde tí a sì ń ṣe é nípa lílo àwọn ọ̀nà agbára tó lágbára. Nítorí náà, iṣẹ́ ṣíṣe àti ìṣelọ́pọ́ wọn fúnra rẹ̀ jẹ́ ìparun gidigidi fún àwọn ètò àyíká tó jẹ́ aláìlera. Pílásítíkì (nípasẹ̀ sísun ín) ń fa ìbàjẹ́ afẹ́fẹ́, omi àti ilẹ̀ . Nǹkan bí ìpín 79 nínú ọgọ́rùn-ún pílásítíkì tí a ṣe láàárín ọdún 70 sẹ́yìn ni a ti jù nù, yálà sí àwọn ibi ìdọ̀tí tàbí sínú àyíká gbogbogbòò nígbàtí ìpín mẹ́sàn-án péré ni a ń tún lò pẹ̀lú àwọn ìyókù tí a ti sun. Ìlànà sísun ín yìí ń fi àwọn òṣìṣẹ́ tí ó ṣeéṣe hàn sí àwọn kẹ́míkà olóró tí ó ní àwọn ohun tí ó ń fa àrùn jẹjẹrẹ. A sọ pé àwọn òkun ní nǹkan bí 51 trillion àwọn pílásítíkì microplastic, wọ́n sì ń pa àwọn ẹ̀dá inú omi run díẹ̀díẹ̀. Àwọn pílásítíkì microparticles kan wà nínú afẹ́fẹ́ tí ó ń yọrí sí ìbàjẹ́ , ó sì ṣeé ṣe kí a máa mí wọn. Kò sí ẹni tó lè sọ tẹ́lẹ̀ ní ọdún 1960 pé dídé àti gbígbajúmọ̀ àwọn ohun èlò ike yóò di ẹrù pẹ̀lú àwọn ohun èlò ike ńlá tí a rí tí wọ́n ń léfòó lójú omi nínú òkun ẹlẹ́wà wa, afẹ́fẹ́ wa tí a sì ń dà sí ilẹ̀ iyebíye wa.
Àpò ìdìpọ̀ ike ni ewu tó tóbi jùlọ àti lílo ike tó burú jùlọ. Ṣùgbọ́n ìṣòro náà ni pé àpò ike wà níbi gbogbo, a ń lò ó fún gbogbo ète kékeré àti pé kò sí ìṣàkóso lórí lílò rẹ̀. Irú ike ike yìí kì í ba ara jẹ́, dípò bẹ́ẹ̀ ó kàn máa ń wà ní ibi ìdọ̀tí, ó sì ń kóra jọ sí àyíká . Àwọn ètò ti wà fún “ìdènà ike pátápátá”, pàápàá jùlọ polystyrene tí a ń lò nínú àpò ìdìpọ̀. Síbẹ̀síbẹ̀, èyí kò yọrí sí àwọn àbájáde tí a fẹ́ nítorí pé ike ike ṣì wà ní ilẹ̀, afẹ́fẹ́ àti omi, ó sì ń dàgbàsókè nígbà gbogbo. A lè sọ pé ike ike lè má hàn sí ojú ní gbogbo ìgbà, ṣùgbọ́n ó wà níbi gbogbo! Ó bani nínú jẹ́ pé a kò lè kojú ìṣòro àtúnlo ohun èlò ike ike àti pípadánù rẹ̀.
Nínú ìwádìí kan tí a tẹ̀ jáde nínú ìwé ìròyìn Proceedings of the National Academy of Sciences USA , àwọn olùwádìí ti ṣàwárí enzymu àdánidá kan tí a mọ̀ tí ó ń jẹ ike. Èyí jẹ́ àwárí àṣeyọrí nígbà tí wọ́n ń ṣàyẹ̀wò ìṣètò enzymu kan tí a rí nínú egbin tí a ti múra tán láti lọ fún àtúnlò ní ilé-iṣẹ́ kan ní Japan. Enzymu yìí tí a ń pè ní Ideonella sakaienensis 201-F6, lè “jẹ” tàbí “jẹ” ike PET tàbí polyethylene terephthalate tí a fọwọ́ sí tí a sábà máa ń lò nínú mílíọ̀nù tọ́ọ̀nù àwọn igo ike. Enzymu náà jẹ́ kí bakitéríà ba ike náà jẹ́ gẹ́gẹ́ bí orísun oúnjẹ wọn. Kò sí ojútùú àtúnlò tí ó wà fún PET lọ́wọ́lọ́wọ́ àti àwọn igo ike tí a fi PET ṣe tí ó wà fún ọgọ́rọ̀ọ̀rún ọdún ní àyíká. Ìwádìí yìí tí àwọn ẹgbẹ́ ní University of Portsmouth àti United States Department of Energy's National Renewable Energy Laboratory (NREL) ti ṣe olórí ti mú ìrètí ńlá wá.
Ète àkọ́kọ́ ni láti mọ ìṣètò kirisita onípele mẹ́ta ti enzyme adayeba yii (tí a ń pè ní PETase) kí a sì lo ìwífún yìí láti lóye bí enzyme yìí ṣe ń ṣiṣẹ́ gan-an. Wọ́n lo ìtànṣán X-ray líle – èyí tí ó tàn ju oòrùn lọ ní ìgbà 10 bílíọ̀nù – láti ṣàlàyé ìṣètò náà àti láti rí àwọn átọ̀mù kọ̀ọ̀kan. Irú àwọn ìtànṣán alágbára bẹ́ẹ̀ mú kí a lóye iṣẹ́ inú enzyme náà, wọ́n sì pèsè àwọn àwòrán tó tọ́ láti lè ṣe àwọn enzymu kíákíá àti kí ó gbéṣẹ́ jù. A fihàn pé PETase jọ enzyme mìíràn tí a ń pè ní cutinase àyàfi pé PETase ní ẹ̀yà pàtàkì kan àti ibi tí ó “ṣí sílẹ̀”, èyí tí a rò pé ó gba àwọn polima tí ènìyàn ṣe (dípò àwọn ti àdánidá). Àwọn ìyàtọ̀ wọ̀nyí fihàn lẹ́sẹ̀kẹsẹ̀ pé PETase lè dàgbàsókè jù ní pàtàkì ní àyíká tí ó ní PET nínú, nítorí náà ó lè ba PET jẹ́. Wọ́n yí ibi tí PETase ń ṣiṣẹ́ padà láti jẹ́ kí ó dàbí cutinase. Ohun tí ó tẹ̀lé e ni àbájáde tí a kò retí rárá, PETase mutant náà lè ba PET jẹ́ ju PETase àdánidá lọ. Nítorí náà, nígbà tí wọ́n ń lóye àti láti gbìyànjú láti mú agbára enzyme àdánidá sunwọ̀n síi, àwọn olùwádìí parí sí ṣíṣe enzyme tuntun kan láìròtẹ́lẹ̀ èyí tí ó dára ju enzyme àdánidá lọ ní pípa àwọn plastic PET run . Enzymu yìí tún lè ba polyethylene furandicarboxylate jẹ́, tàbí PEF, àrọ́pò bio-based fún àwọn plastic PET. Èyí mú ìrètí wá láti kojú àwọn substrates mìíràn bíi PEF (Polyethylene Furanoate) tàbí PBS (Polybutylene succinate). Àwọn irinṣẹ́ fún ìmọ̀ ẹ̀rọ enzyme àti ìdàgbàsókè lè máa ṣiṣẹ́ nígbà gbogbo fún ìdàgbàsókè síwájú síi. Àwọn olùwádìí ń wá ọ̀nà láti mú enzyme náà sunwọ̀n síi kí iṣẹ́ rẹ̀ lè wà nínú ètò iṣẹ́ ńlá kan tí ó lágbára. Ìlànà ìmọ̀ ẹ̀rọ náà jọ àwọn enzyme tí a ń lò lọ́wọ́lọ́wọ́ nínú àwọn ọṣẹ ìfọṣọ bio-fọṣọ tàbí nínú ṣíṣe biofuels. Ìmọ̀ ẹ̀rọ náà wà, nítorí náà, ó yẹ kí ó ṣeé ṣe ní àwọn ọdún tí ń bọ̀.
A nilo iwadi siwaju sii lati ni oye diẹ ninu awọn apakan ti iwadi yii. Ni akọkọ, henensiamu fọ awọn ege pilasitik nla si awọn ege kekere, nitorinaa o ṣe atilẹyin atunlo ti awọn igo ṣiṣu ṣugbọn gbogbo ṣiṣu yii nilo lati gba pada ni akọkọ. Ṣiṣu “kere” yii nigbati o gba pada le ṣee lo lati yi wọn pada si awọn igo ṣiṣu. Enzymu ko le “lọ ki o wa ṣiṣu lori tirẹ” ni agbegbe. Aṣayan kan ti a dabaa le jẹ lati gbin henensiamu yii sinu diẹ ninu awọn kokoro arun eyiti o le bẹrẹ fifọ ṣiṣu ni iwọn ti o ga julọ lakoko ti o duro ni iwọn otutu giga. Pẹlupẹlu, ipa igba pipẹ ti enzymu yii tun nilo lati loye.
Ipa ti iru ojutu tuntun lati koju egbin ṣiṣu yoo ga pupọ ni agbaye. A ti n gbiyanju lati koju iṣoro ṣiṣu lati igba ti ṣiṣu funrararẹ ti de. Awọn ofin ti wa ti o lodi si lilo ṣiṣu kan ati pe ṣiṣu atunlo ti wa ni ayanfẹ ni gbogbo ibi bayi. Paapaa awọn igbesẹ kekere bii idilọwọ awọn apo gbigbe ṣiṣu ni awọn ile itaja nla ti wa ni gbogbo awọn oniroyin. Koko ọrọ ni pe, a nilo lati gbe igbese ni kiakia ti a ba fẹ daabobo aye wa kuro ninu idoti ṣiṣu . Botilẹjẹpe a gbọdọ tẹsiwaju lati gba atunlo ni igbesi aye wa ojoojumọ ati fifun awọn ọmọ wa ni iwuri lati ṣe bẹẹ pẹlu. A tun nilo ojutu igba pipẹ ti o dara ti o le lọ ni ọwọ pẹlu awọn igbiyanju ti ara wa. Iwadi yii jẹ ibẹrẹ fun koju ọkan ninu awọn iṣoro nla julọ ti aye wa n koju.
***
Orisun (s)
Harry P àti àwọn ẹlòmíràn. 2018. Ìṣàfihàn àti ìmọ̀ ẹ̀rọ polyesterase aládùn tí ó ń ba ike jẹ́. Àwọn ìwé ìròyìn ti National Academy of Sciences. https://doi.org/10.1073/pnas.1718804115
***
