En bakterie som kan bryta ned PET-plast inger hopp om en möljlig väg att enklare och billigare bryta ned PET-plast för fullständig återvinning.

Var slänger du dina PET-flaskor? I återvinningen? Bra, men trots allt är detta inte bra. Polyetylenplast, i vardagslag förkortat PET, är ett av de moderna undermaterialen, som är oerhört tåligt och långlivat, och globalt återvinns endast 14% av de 311 miljoner ton plast som årligen produceras1. Detta leder till att den också är svår att återvinna. De flaskor du slänger i återvinningen blir oftast inte till nya flaskor, utan till ogenomskinliga fibrer i t.ex. fleece-kläder. Och eftersom olja fortfarande är relativt billigt är det enklare för tillverkarna att köpa in ny PET-plast när de skall tillverka nästa PET-flaska. Det går att bryta ned PET-plast genom en s.k. pyrolys, men detta kräver mycket energi och är bland annat därför kostsam process.

För några år sedan hittade forskare en svamp som kunde bryta ned PET-plast2, vilket gav hopp om en bättre återvinning, även om svampar inte är det idealiska för att i stor skala bryta ned avfall. Forskare i Japan letade på en soptipp, och hittade där en bakterie som kunde bryta ned PET-plasten3. Bakterien hade utvecklat en förmåga att använda PET-plast som som huvudsakliga energi- och kolkälla, genom att utveckla ett enzym som delar upp plasten i mindre beståndsdelar. Egentligen inte förvånande: om det finns ett lämpligt substrat kommer en bakterie för eller senare att utveckla förmågan att utnyttja det.

Forskare arbetar vidare på att förbättra enzymet, för att på sikt möjligen kunna skapa ett system för att fullständigt bryta ned den PET-plast som lämnas in för återvinning, särskillt i dess kristallina form, där den är som mest motståndskraftig4. Givetvis är det långt kvar innan plastflaskor som lämnas in för återvinning läggs i ett bad med bakterier för att brytas ned fullständigt, men upptäckten visar att det finns en möjlig väg att bryta ned det outslitliga undermaterialet som blir alltmer vanligt i miljön. Men denna upptäckt löser inte heller problemet med all den plast som redan finns i miljön, även om den inger hopp om att plasten kanske inte är var för evigt, bara vi slutar släppa ut så mycket som vi gör idag. En möjlighet är att vi i framtiden kan släppa ut modifierade bakterier som kan hjälpa till att bryta ned denna plast, även om man givetvis måste vara mycket försiktig.

(Inlägget uppdaterdas 2018-04-19 för att även hänmvisa till det arbete som gjorts av Austin et al4)


Källor

  1. Uwe T. Bornscheuer Feeding on plastic Science 11 Mar 2016: Vol. 351, Issue 6278, pp. 1154-1155 DOI: 10.1126/science.aaf2853 http://science.sciencemag.org/content/351/6278/1154 

  2. Dimarogona, M.; Nikolaivits, E.; Kanelli, M.; Christakopoulos, P.; Sandgren, M. & Topakas, E. Structural and functional studies of a Fusarium oxysporum cutinase with polyethylene terephthalate modification potential Biochimica et Biophysica Acta (BBA) - General Subjects, 2015, 1850, 2308 - 2317 https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0304416515002184?via%3Dihub 

  3. Yoshida, S.; Hiraga, K.; Takehana, T.; Taniguchi, I.; Yamaji, H.; Maeda, Y.; Toyohara, K.; Miyamoto, K.; Kimura, Y. & Oda, K. A bacterium that degrades and assimilates poly(ethylene terephthalate) Science, 2016, 351, 1196-1199 http://science.sciencemag.org/content/351/6278/1196 

  4. Austin, H. P.; Allen, M. D.; Donohoe, B. S.; Rorrer, N. A.; Kearns, F. L.; Silveira, R. L.; Pollard, B. C.; Dominick, G.; Duman, R.; El Omari, K.; Mykhaylyk, V.; Wagner, A.; Michener, W. E.; Amore, A.; Skaf, M. S.; Crowley, M. F.; Thorne, A. W.; Johnson, C. W.; Woodcock, H. L.; McGeehan, J. E. & Beckham, G. T. Characterization and engineering of a plastic-degrading aromatic polyesterase Proceedings of the National Academy of Sciences, National Academy of Sciences, 2018 https://doi.org/10.1073/pnas.1718804115  2