Ilmuwan Temukan Enzim Mutan Pengurai Plastik

Liputan6.com, Washington DC - Kelompok gabungan peneliti Amerika Serikat (AS) dan Inggris tidak sengaja menciptakan sebuah enzim pengurai plastik.

Hal itu diharapkan mampu mengatasi masalah polusi plastik yang kian membesar di era modern saat ini.

Dikutip dari Asia One pada Selasa (17/4/2018), lebih dari delapan juta ton sampah plastik mencemari lautan setiap tahun, yang menyebabkan risiko paparan racunnya kian membahayakan kesehatan manusia.

Meski telah dilakukan upaya daur ulang, sebagian besar plastik tetap membutuhkan waktu ratusan tahun agar bisa terurai dengan sempurna oleh tanah.

Atas dasar hal tersebut, para ilmuwan di Universitas Portsmouth, AS, memutuskan untuk fokus pada penelitian bakteri, yang ditemukan secara alami di Jepang beberapa tahun lalu.

Bakteri yang dinamakan Ideonella sakaiensis itu belum pernah ditemukan sebelum komersialisasi plastik dimulai pada dekade 1940-an.

Menurut peneliti Jepang, bakteri tersebut hanya ditemukan di tempat-tempat pengolahan limbah plastik, sehingga kemungkinan bisa lebih efektif untuk mengurai produk turunan minyak bumi itu.

Adapun tujuan penelitian gabungan di atas adalah untuk memahami bagaimana salah satu enzimnya -- yang disebut PETase -- bekerja mencari tahu strukturnya.

"Studi tersebut berjalan lebih dari yang diharapkan, di mana hasil rekayasa enzimnya bahkan berfungsi lebih baik dalam memecah plastik PET," tulis laporan ilmiah yang dimuat di jurnal Prosiding National Academy of Sciences.

Menggunakan sinar X-ray super kuat -- 10 miliar kali lebih terang dari Matahari, peneliti mampu membuat model tiga dimensi dengan ultra-resolusi tinggi dari enzim tersebut.

Para ilmuwan dari University of South Florida dan University of Campinas di Brasil melakukan pemodelan komputer untuk menunjukkan kemiripan PETase dengan enzim lain, cutinase, yang ditemukan pada jamur dan bakteri.

Namun, satu area dari PETase sedikit berbeda, dan para peneliti berhipotesis bahwa ini adalah bagian yang memungkinkan untuk mendegradasi plastik buatan manusia.

Dari hal tersebut, peneliti secara tak terduga menemukan, bahwa enzim mutan ini lebih baik daripada PETase alami, saat memecah struktur plastik jenis PET.

"Meskipun perbaikannya sederhana, penemuan tak terduga ini menunjukkan bahwa ada ruang untuk lebih meningkatkan enzim-enzim tersebut, menjadikan kita lebih dekat ke solusi daur ulang plastik yang lebih efisien," ujar John McGeehan, pemimpin studi terkait.

Simak video pilihan berikut: 

Sementara itu, sebuah laporan studi dari The Ocean Cleanup Foundation, yang berbasis di kota Delft, Belanda, menyebut bahwa jumlah sampah plastik yang mengambang di perairan Samudra Pasifik kian mengkhawatirkan.

Diprediksikan sekitar 80.000 ton sampah plastik menumpuk di sebuah wilayah besar di antara California dan Hawaii.

Jumlah tersebut konon enam belas kali lebih tinggi dari jumlah yang dilaporkan setahun sebelumnya.  

"Konsentrasi plastik meningkat, dan saya pikir situasinya semakin buruk," kata Laurent Lebreton, yang memimpin penelitian.

"Ini benar-benar sangat mendesak untuk segera diambil tindakan nyata, membersihkan tumpukan sampah plastik di lautan," lanjutnya.

Menurut para peneliti, kumpulan sampah plastik ditemukan di lima wilayah perairan samudera di seluruh dunia. Namun, hanya di area laut antara California dan Hawaii di Pasifik Utara, yang memiliki konsentrasi tertinggi.

Para peneliti menggunakan perahu dan pesawat untuk memetakan daerah ini di Pasifik Utara, di mana arus dan angin berputar menyebabkan sampah laut, termasuk plastik, rumput laut dan plankton, berkumpul.

Upaya pemetaan selama tiga tahun terakhir, menunjukkan bahwa polusi laut yang disebabkan sampah plastik, telah meningkat secara eksponensial pada tingkat yang lebih cepat dari sebelumnya.

Mikroplastik menyumbang delapan persen dari total sampah plastik yang mengapung di area seluas 1,6 juta kilometer persegi.

Dari sekitar 1,8 triliun sampah plastik yang bertebaran di perairan samudra, beberapa di antaranya lebih besar dari mikroplastik, termasuk jaring ikan, mainan, dan bahkan dudukan toilet.