AU

Nyt enzym overlever varme og nedbryder plastik

Lektor Evamaria Petersen har sammen med kolleger og studerende fra Aalborg Universitet udviklet det første enzym i verden, som kan nedbryde plastik af typen polykarbonat.

Polykarbonat anvendes til eksempelvis plastikflasker, haveredskaber og husholdningsvarer, og der blev alene i 2022 forbrugt mere end 4,5 millioner tons af det på verdensplan. Materialet udgør en stor del af den plastikforurening, som truer Jordens økosystemer fra de højeste bjergtoppe til de dybeste oceaner.

Forskernes specifikke gennembrud er, at de har formået at udvikle et enzym, der kan “angribe” og nedbryde plastikken, og som samtidig kan fungere under de høje temperaturer på mindst 60-70 grader Celsius, der skal til for at blødgøre polykarbonat-plastikkens struktur.

»Vi byggede en teoretisk model af et protein­skelet, som kunne tåle at blive varmet op til 100 grader uden at blive ustabilt. Oven på det modellerede vi aminosyrerne på en måde, så de kan danne et funktionelt enzym – en biologisk katalysator – der præcist kan klippe bindingerne i plastikmolekyler i stykker,« forklarer Evamaria Petersen.

I laboratoriet skabte forskerne efterfølgende en fungerende prototype af enzymet. Den kan være første skridt på vejen mod at løse problemerne med mikroplastik og plastik-øer i havene.

»Enzymet nedbryder plastikken til dets oprindelige organiske komponenter. Dem kan man genbruge og anvende til at producere plastik af igen, så potentialet er megastort,« uddyber hun.

Den første prototype af enzymet er kun effektiv mod polykarbonat, men ifølge Evamaria Petersen er det kun et spørgsmål om tid og penge at kunne udvikle løsninger efter samme metode til også at nedbryde andre typer af plastik.


Camilla Kristensen og David Graff, AAU.
Forskningsresultatet er offentliggjort i 'bioRxiv – The Preprint Server for Biology'