플라스틱 먹는효소 개발로 폐기물 처리에 대한 새로운 희망 제시
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플라스틱 먹는효소 개발로 폐기물 처리에 대한 새로운 희망 제시
  • 서재탁 기자
  • 승인 2020.10.08 09:00
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플라스틱을 먹는 효소 인 페타이스(PETase)를 재설계하여 2년 반 전에 헤드 라인을 장식 한 영국 포츠머스 대학에 과학자들이 이제 플라스틱을 최대 6배 빠르게 소화 할 수 있는 효소를 만들었다고 전했다.

플라스틱 병에 사는 동일한 쓰레기에 서식하는 박테리아에서 발견된 두 번째 효소가 플라스틱 분해 속도를 높이기 위해 페타이스와 결합되었다.

페타이스는 폴리에틸렌 테레 프탈레이트 (PET)를 구성 요소로 다시 분해하여 플라스틱을 무한히 재활용하고 플라스틱 오염과 기후 변화를 일으키는 온실 가스를 줄 일 수 있는 기회를 제공 할 수 있다.

PET는 일회용 음료수 병, 의류 및 카페트를 만드는 데 사용되는 가장 일반적인 열가소성 수지이다. 단점은 항상 환경에서 분해되는 데 수백 년이 걸리지 만 페타이스는 이 시간을 단 며칠로 단축 할 수 있다는 것이 핵심이다.

초기 발견은 플라스틱 재활용 혁명의 전망을 설정하여 플라스틱 폐기물을 처리 할 수 있는 잠재적인 에너지 솔루션을 만들었으며 연구팀은 PET 분해 속도가 약20 % 더 빨라지도록 실험실에서 천연 페타이스 효소를 설계했다.

이제 동일한 대서양 횡단 팀이 PETase와 MHETase라고하는 두 번째 효소를 결합하여 훨씬 더 큰 개선을 가져 왔다고 한다. "슈퍼-엔자임"을 생성하고 이 활동을 3배 더 증가 시켰다.

존맥그한(McGeehan)은 “우리의 첫 번째 실험은 그들이 실제로 더 잘 작동한다는 것을 보여 주었기 때문에 우리는 두 명의 팩맨이 끈으로 결합 된 것처럼 물리적으로 연결하기로 결정했습니다. 대서양 양쪽에서 많은 작업이 필요했지만 노력할만한 가치가 있었습니다. 우리의 새로운 키메라 효소가 자연적으로 진화 된 별도의 효소보다 최대 3배 빠르며 추가 개선을 위한 새로운 길을 여는 것을보고 기뻤습니다.” 라고 이야기 했다.

페타이스 만으로는 지구에 버려진 많은 폐기 된 PET 병을 처리 할 수 있는 프로세스를 상업적으로 실행할 수 있을 만큼 빠르지 않지만 두 번째 효소와 결합하여 함께 작동하는 것을 더 빠르게 발견 할 수 있다는 것은 플라스틱 폐기물에 대한 해결책을 제시 할 수 있는 새로운 희망이라고 전했다.

페타이스와 새로 결합 된 MHETase-PETase는 모두 PET 플라스틱을 분해하여 원래 구성 요소로 되 돌리는 방식으로 작동한다. 이를 통해 플라스틱을 끝없이 만들고 재사용 할 수 있으므로 석유 및 가스와 같은 화석 자원에 대한 의존도가 줄어 들 것으로 예상한다고 이야기 했다.

 


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