ප්ලාස්ටික් වෙත ළඟා වන බැක්ටීරියා වල බලාපොරොත්තුව

පසුගිය ශතවර්ෂයේ දෙවන භාගයේ ආර්ථික සංවර්ධනයේ එක් එන්ජිමක් වූයේ ප්ලාස්ටික් ය. ඒවා ලාභදායී, නිෂ්පාදනය කිරීමට පහසු, ප්‍රතිරෝධී, ප්‍රත්‍යාස්ථ සහ ලිහිල් නම්, විනිවිද පෙනෙන නමුත් ඒවාට b-පැත්තක් ඇත, ඒවා ජෛව හායනයට ලක් නොවන බැවින්, ඒවා මත පෝෂණය කළ හැකි ජීවියෙකු නොමැති බැවිනි.

බහු අවයවික අණුක මට්ටමින් විඝටනය වීමේ ක්‍රියාවලිය ආරම්භ කිරීමට අවම වශයෙන් වසර හාරසිය පනහක් ගත විය යුතු බැවින් ඒවායේ දිගු කල් පැවැත්ම අප මුහුණ දෙන විශාල අභියෝගයක් බවට සැකයක් නැත.

ගෝලීය වශයෙන් ප්ලාස්ටික් ටොන් මිලියන 300කට වඩා නිපදවන බවට ඇස්තමේන්තු කර ඇති අතර, ඉන් 90%ක් තෙල්වලින් ලබා ගන්නා අතර කුඩා කොටසක්, ආසන්න වශයෙන් 15%ක් ගෝලීය පරිමාණයෙන් ප්‍රතිසාධනය කර ප්‍රතිසාධනය කරනු ඇත.

එම තාරකා විද්‍යාත්මක ප්‍රමාණයෙන්, සාමාන්‍යයෙන් ටොන් මිලියන අටක් සෑම වසරකම අපගේ සාගරවල පාවෙමින් අවසන් වන අතර එහිදී ඒවා ගිලී, අවසාදිතවල එකතු වී හෝ අවසානයේ මිනිස් ආහාර දාමයට ඇතුළත් වේ.

කෙටි කාලීන අනාවැකි කිසිසේත්ම රෝස නැත, සමහර අධිකාරී හඬවල් ඇස්තමේන්තු කරන්නේ 2050 වන විට ප්ලාස්ටික් අපද්‍රව්‍ය නිෂ්පාදනය ටොන් බිලියන දහතුනකට ළඟා වනු ඇති බවයි. සැකයකින් තොරව, ජවසම්පන්න හා හදිසි පියවර ගැනීමට අපට බල කරන චරිතයක්.

2016 දී ස්තුතිවන්ත විය හැකි මිත්‍රයෙකුගේ පැවැත්ම අපි සොයා ගත් අතර, විද්‍යාවේ ඉතිහාසයේ බොහෝ වාරයක් සිදු වී ඇති පරිදි, සෙරන්ඩිප්ටිටි වැදගත් කාර්යභාරයක් ඉටු කළේය. මේ වසරේ ජපානයේ සකායි නගරයේ ප්‍රතිචක්‍රීකරණ කම්හලක ඇති බැක්ටීරියා ජනපද පිළිබඳව ජපාන විද්‍යාඥයන් පිරිසක් විමර්ශනය කළහ. මෙම කාල පරිච්ෙඡ්දය තුළ අපි සංරචකයට (එතිලීන් ග්ලයිකෝල් සහ ටෙරෙෆ්තලික් අම්ලය) අමතරව පොලිඑතිලීන් ටෙරෙෆ්තලේට් (පීඊටී) අපද්‍රව්‍යවලින් ලබාගත් බැක්ටීරියා විශ්ලේෂණය කළෙමු.

පුදුමයට පත් වූ ඔවුන්, Ideonella sakaiensis ලෙස නම් කරන ලද බැක්ටීරියාවක්, PET ප්‍රාථමික කාබන් ප්‍රභවයක් ලෙස භාවිතා කිරීමට සමත් බව සොයා ගත්හ. ටික කලකට පසු, ක්ෂුද්‍ර ජීවියා සතුව PET 'ගිලීමට' හැකි ප්‍රධාන ජාන දෙකක් ඇති බව පෙන්වීමට හැකි විය: PETase සහ mono(2-hiroexieethyl) terephthalate hydrolase.

බලාපොරොත්තු සහගත විසඳුමක්

පරිවෘත්තීය දාමය සොයා ගැනීම නිසා අයිඩියොනෙල්ලා ප්‍රතිචක්‍රීකරණ කම්හලක සිය වාසස්ථානය පිහිටුවා ගෙන ඇත්තේ මන්දැයි පැහැදිලි කිරීමට හැකි වූ නමුත්, හෙළිදරව් කිරීමට ඉතිරිව ඇත්තේ ප්ලාස්ටික් බවට පත් කිරීමට බැක්ටීරියාව පරිණාමය වූ මාර්ගය කුමක්ද යන්නයි. පසුගිය ශතවර්ෂයේ හතළිස් ගණන්වල දශකය, එහි ආහාර ප්රභවයේ.

PET පොලි (3-hydroxybutyrate) බවට පරිවර්තනය කිරීමට බැක්ටීරියාවට හැකියාව ඇත - එය PHB ලෙසද හැඳින්වේ - එය ජෛව හායනයට ලක්විය හැකි ප්ලාස්ටික් වර්ගයකි. මෙම කතාවේ ආයාචනය නම්, PET දිනකට වර්ග සෙන්ටිමීටරයකට 0,13mg අනුපාතයකින්, 30ºC උෂ්ණත්වයකදී, 'අතිශයින්ම මන්දගාමී' බවට පත්වන තුරන් කිරීමේ වේගය පිරිහීමට ඇස්තමේන්තු කර ඇත.

2018 දී Postmouth විශ්ව විද්‍යාලයේ (UK) පර්යේෂකයන් අහම්බෙන් බැක්ටීරියා PETase වැඩි දියුණු කරන එන්සයිමයක් නිර්මාණය කළ විට වාසනාව නැවතත් අපට සිනහ විය.

මෙම අවස්ථාවේදී, 70ºC ට වඩා වැඩි උෂ්ණත්වයකට ඔරොත්තු දිය හැකි අන්තරාසර්ග බැක්ටීරියාවකට විකෘති එන්සයිමය 'ඇතුළත් කිරීම' මගින් එහි ඵලදායිතාව විස්තාරණය කිරීමට තවත් පියවරක් ගැනීමට උත්සාහ කර ඇත. මෙම 'මාරු කිරීම' 10% දක්වා දිරාපත් වීමේ ක්‍රියාවලිය වේගවත් කළ හැකිය.

ප්ලාස්ටික් නිසා ඇති වන පාරිසරික ගැටලුවට විසඳුමේ කොටසක් ලෙස බැක්ටීරියා 'ප්ලාස්ටික් ගිල දමයි' නිසා මේ සියලු සොයාගැනීම් අපට විවේකයක් ලබා දී බලාපොරොත්තුවේ කවුළුවක් විවෘත කළ හැකිය.

ජරා මහතාජරා මහතා

Pedro Gargantilla යනු El Escorial Hospital (Madrid) හි අභ්‍යන්තර වෛද්‍යවරයකු වන අතර ජනප්‍රිය පොත් කිහිපයක කතුවරයා වේ.