기존보다 '6배 업↑' 플라스틱 분해하는 효소 개발

기존보다 6배 빨리 플라스틱을 분해하는 효소

기존 발견된 것보다 6배 빨리 플라스틱을 분해하는 효소가 개발됐다.

플라스틱 폐기물 (사진 JMacPherson - flickr)

플라스틱 폐기물은 자연 분해가 되지 않고 재활용률이 낮다. 이에 과학자들은 플라스틱 분해 방법 개발에 힘쓰고 있다. 앞서 플라스틱을 소화하는 밀웜, 플라스틱을 분해하는 효소 등이 발견됐다.

영국 포츠머스대(University of Portsmouth) 존 맥기한(John McGeegan) 교수 등 연구진은 기존 발견 효소보다 6배 빨리 플라스틱을 분해하는 이른바 '슈퍼 효소'를 개발했다는 내용을 담은 논문을 28일(현지시간) 미국 과학 학술지 'PNAS'에 공개했다.

이들 연구진은 슈퍼 효소가 기존 개발된 다른 효소와는 달리 실온에서도 플라스틱을 분해할 수 있다고 설명했다. 맥기한 교수는 이 슈퍼 효소를 면 재질을 분해하는 다른 효소와 결합하면 미세플라스틱 발생 중 큰 부분을 차지하는 합성화학섬유 처리에 큰 도움이 될 것으로 보고 있다.

"When the hoarding started, my 30-day supply was in back order," said Thebarge. "The scenario really scared me, what would happen to me if I couldn't get HCQ?"

앞서 2016년, 일본 폐기물 처리장에서 플라스틱 일종인 PET를 먹어치우는 세균인 이데오넬라 사카이엔시스(Ideonella sakaiensis)에서 플라스틱 분해 효소 페타이스(PETase)가 발견됐다.

이후 페타이스가 플라스틱을 분해하는 과정에서 발생해 소화를 돕는 효소 메타이스(MHETase)가 발견됐다.

2018년, 맥기한 교수 연구진은 페타이스를 공학적으로 개선해 20% 빠르게 플라스틱을 먹어치우게 만드는 데 성공했다. 이들은 이번 연구에서는 페타이스와 메타이스가 결합하는 구조를 개선해 새로운 슈퍼 효소를 얻었다.

(포츠머스대)

맥기한은 "폴리에스테르와 면 혼방 직물은 재활용하기가 정말 까다롭다"며 몇몇 거대 패션 업체와 해당 효소에 대해 논의하고 있다고 밝혔다.

하지만 환경 보전 측면에서는 '플라스틱 분해'도 도움이 되지만 플라스틱 일회용품 사용 절감, 플라스틱 이외 소재로 전환이 더 중요하다는 지적이 항상 따라붙는다. 2018년 기준 전 세계 플라스틱 연간 생산량은 약 3억5900만t이다.

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