Científicos del Barcelona Supercomputing Center–Centro Nacional de Supercomputación (BSC-CNS) han diseñado una proteína capaz de degradar los microplásticos de las botellas para facilitar su reciclaje. Cada año se producen cerca de 400 millones de toneladas de plástico en el mundo, una cifra que aumenta cada año en un 4%. Y es que estos componentes ya se encuentran en el agua de las nubes, lo que convierte la lluvia en dañina para el ser humano.
Estas proteínas artificiales son capaces de reducir los componentes de los microplásticos y los nanoplásticos de PET- presente en muchos envases e incluso en nuestra sangre- para facilitar su descomposición o reciclaje. "Es algo así como añadirle brazos a una persona", así lo ha descrito Víctor Guallar, uno de los investigadores. Es decir, han añadido tres aminoácidos que funcionan como tijeras que son capaces de cortarlo en pequeñas partículas que se pueden destruir.
Esta proteína tiene "una eficacia entre 5 y 10 veces superior a la de las PETasas (encimas capaces de degradar este plástico) actualmente en el mercado y a temperatura ambiente", indica Guallar.
Para facilitar su reciclaje, los investigadores han creado una proteína de defensa de la anémona de fresa (Actinia fragacea, en su nombre científico), a la que le han añadido la nueva función tras un diseño mediante métodos computacionales. Se trata de tres aminoácidos, que son capaces de cortar pequeñas partículas PET, y que se han introducido en una proteína de la anémona Actinia fragacea, que carece de esta función. En la naturaleza opera "como un taladro celular, abriendo poros y actuando como mecanismo de defensa", ha descrito el investigador.
El aprendizaje automático de la inteligencia artificial y los superordenadores como el MareNostrum 4 del BSC permiten "predecir dónde se van a unir las partículas y dónde se deben colocar los nuevos aminoácidos para que puedan ejercer su acción", ha añadido.
Las emisiones que resultan de la fabricación de los envases son unos de los elementos que influye en el cambio climático y que su presencia conlleva graves problemas en los ecosistemas. Uno de los más utilizados es el PET (tereftalato de polietileno), presente en muchos envases y botellas. Cuando se desgasta, se forman partículas muy pequeñas, los microplásticos, que agravan los problemas medioambientales. El PET supone ya más del 10 % de la producción global de plásticos, con un nivel de reciclaje escaso y poco eficiente.
El estudio, publicado en Nature Catalysis y que han llevado a cabo el BSC-CNS junto con grupos de investigación del Instituto de Catálisis y Petroleoquímica del CSIC (ICP-CSIC) y de la Universidad Complutense de Madrid (UCM), supone un avance en la lucha contra el plástico y el cambio climático.