เอมไซม์ย่อยพลาสติกถูกคิดค้นโดย Machine learning!
(เรียบเรียงโดย ศศิวิมล อินทวงษ์)
ขยะพลาสติกนั้นก่อให้เกิดความเสียหายมากมายต่อระบบนิเวศ และยังใช้เวลาในการย่อยสลายนานมาก แต่ที่ผ่านมา นักวิทยาศาสตร์ใช้เอนไซม์ PET hydrolases มาเร่งการย่อยสลายของพลาสติกได้ ซึ่งเป็นประโยชน์มากกับการจัดการขยะ เพราะมันสามารถย่อยสลายพลาสติกให้กลายเป็นเป็นหน่วยเล็กๆ(ระดับโมโนเมอร์)ได้ภายในเวลาเพียง 24 ชั่วโมง
นอกจากนี้ เอนไซม์ดังกล่าวยังเป็นประโยชน์อย่างยิ่งต่อการรีไซเคิลพลาสติกประเภท PET ซึ่งเป็นองค์ประกอบหลักของการทำพลาสติกสำหรับผลิตบรรจุภัณฑ์ เส้นใยและสิ่งทอ คิดเป็น 12% ของขยะทั่วโลก
โครงสร้างของ PET hydrolases ที่มา : Wikipedia
แต่เอมไซม์ PET hydrolases ยังมีข้อจำกัดการใช้งานอยู่ เนื่องจากมันไม่ทนต่อการเปลี่ยนแปลงค่า pH (ความเป็นกรดด่าง)และช่วงอุณหภูมิ ทำให้เมื่อค่า pH และอุณหภูมิเปลี่ยนแปลงไป ปฏิกิริยาการย่อยสลายจะเกิดช้า และอีกข้อจำกัดคือไม่สามารถใช้เอมไซม์กับพลาสติกที่ยังไม่ผ่านการทำความสะอาดได้
นักวิจัยพยายามทลายข้อจำกัดนี้ ด้วยการใช้ Machine learning มาช่วยสร้างเอมไซม์ตัวใหม่ที่ใช้งานในช่วง pH และอุณหภูมิที่กว้างได้อย่างมีประสิทธิภาพ โดยเอมไซม์ตัวใหม่ที่ถูกคิดค้นขึ้น คือ FAST-PETase และจากการทดลองพบว่าเอมไซม์นี้สามารถย่อยสลายภาชนะพลาสติกที่เคยเป็นปัญหาได้เป็นอย่างดี
งานวิจัยนี้นับว่าเป็นที่ฮือฮาในวงการ ส่วนหนึ่งเพราะมันแสดงให้เห็นว่า Machine learning เป็นอีกศาสตร์หนึ่งที่ก้าวหน้าและพลังของมันกำลังเข้ามาปฏิวัติทุกวงการจริงๆ
อ้างอิง
H. Lu et al. 2022. Machine learning-aided engineering of hydrolases for PET depolymerization. Nature 604; doi: 10.1038/s41586-022-04599-z
Scinews. (2022).Scientists Engineer New Plastic-Eating Enzyme. Retrieved May 30 2022 from : http://www.sci-news.com/biology/fast-petase-10752.html
- 14
โฆษณา
- ดาวน์โหลดแอปพลิเคชัน
- © 2024 Blockdit
