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Desenvolvida enzima que degrada garrafas PET.

Metade da produção anual brasileira de PET, estimada em 550 mil toneladas, não é reciclada e tem como destino os aterros, lixões e rios, gerando um sério problema ambiental para o país. No mundo, o quadro é ainda mais grave: cerca de oito milhões de toneladas de recipientes plásticos são lançadas todos os anos nos oceanos. Descoberta recente de um grupo internacional de cientistas, com participação de especialistas da Unicamp, pode contribuir para minimizar esse tipo de poluição. Os pesquisadores desenvolveram uma enzima, denominada PETase, que degrada com eficiência o PET. A substância divide o material polimérico em pequenas unidades, favorecendo assim a sua reciclagem.

O grupo responsável pelo estudo reúne pesquisadores da Universidade de Portsmouth (Reino Unido), do Laboratório Nacional de Energias Renováveis (NREL, Estados Unidos) e da Unicamp, mais especificamente do Centro de Pesquisa em Engenharia e Ciências Computacionais (CCES, na sigla em inglês – um dos Centros de Pesquisa, Inovação e Difusão (CEPID) financiados pela Fapesp), sediado no Instituto de Química (IQ) da Universidade. Participaram diretamente da pesquisa o pós-doutorando Rodrigo Leandro Silveira e seu supervisor, o professor Munir Skaf, que também responde pela direção do CCES e pela Pró-Reitoria de Pesquisa (PRP). Rodrigo conta que o trabalho teve início após a descoberta, por uma equipe japonesa, em 2016, de uma bactéria encontrada na natureza batizada de Ideonella sakaiensis.

Ao analisar o organismo, os japoneses constataram que ele utilizava o PET como fonte de energia. 

Numa linguagem mais popular, a bactéria “devorava” o plástico em poucos dias, processo que a natureza levaria dezenas de anos para fazer. Os cientistas verificaram também que a responsável pelo processo de degradação do polímero era a PETase. A partir desse ponto, a investigação entrou numa segunda etapa, envolvendo os outros três centros de pesquisa. “Inicialmente, foi feito um esforço para obter a estrutura tridimensional da enzima e, posteriormente, coube à equipe da Unicamp utilizar modelos computacionais para entender seu funcionamento em nível molecular”, explica Silveira.

Um dos procedimentos adotados, segundo o professor Skaf, foi comparar a PETase a outras enzimas muito parecidas do ponto de vista molecular, mas que não têm a capacidade de degradar plástico. O objetivo era estabelecer claramente a diferença de comportamento dinâmico entre as enzimas, ampliando dessa maneira o entendimento sobre o mecanismo utilizado pela “devoradora” de PET. “Uma ideia que surgiu desses estudos, ainda na tentativa de entender melhor essa questão, foi modificar geneticamente a PETase e torná-la mais similar a uma cutinase, enzima que não degrada eficientemente polímeros como o PET. Isso foi feito, mas durante os ensaios nossos colegas de Portsmouth constaram que ocorreu justamente o contrário, ou seja, a enzima foi melhorada”, relata Silveira.

Fonte: Unicamp