Ilmuan Berhasil Mengidentifikasi Mikroba yang Dapat Membantu Mengurai Limbah Plastik

TrubusLife
Syahroni
30 Mar 2020   21:00 WIB

Komentar
Ilmuan Berhasil Mengidentifikasi Mikroba yang Dapat Membantu Mengurai Limbah Plastik

Para peneliti Jerman melaporkan dalam jurnal Frontiers in Microbiology bahwa mereka telah mengidentifikasi dan mengkarakterisasi strain bakteri yang mampu menurunkan kadar rangkaian kimia dari poliuretan yang ada pada plastik. (Istimewa)

Trubus.id -- Sampah plastik kini menjadi salah satu masalah besar untuk planet ini. Namun sekarang, mungkin ada jawaban kecil untuk mengatasi masalah ini.

Para peneliti Jerman melaporkan dalam jurnal Frontiers in Microbiology bahwa mereka telah mengidentifikasi dan mengkarakterisasi strain bakteri yang mampu menurunkan kadar rangkaian kimia dari poliuretan yang ada pada plastik.

"Bakteri dapat menggunakan senyawa ini sebagai satu-satunya sumber karbon, nitrogen, dan energi," kata Dr. Hermann J. Heipieper, ilmuwan senior di Helmholtz Center for Environmental Research-UFZ di Leipzig, Jerman dan penulis pendamping studi baru ini. "Temuan ini merupakan langkah penting untuk dapat menggunakan kembali produk PU plastik yang sulit didaur ulang."

Pada 2015, produk poliuretan saja menyumbang 3,5 juta ton plastik yang diproduksi di Eropa. Polyurethane digunakan dalam segala hal mulai dari lemari es dan bangunan hingga alas kaki dan furnitur hingga berbagai aplikasi lain yang dapat memanfaatkan sifatnya yang ringan, berinsulasi, dan fleksibel.

Sayangnya, poliuretan sulit dan membutuhkan banyak energi untuk didaur ulang atau dihancurkan karena sebagian besar jenis plastik ini adalah polimer termoset yang tidak meleleh saat dipanaskan. Limbah sebagian besar berakhir di tempat pembuangan sampah di mana ia melepaskan sejumlah bahan kimia beracun, beberapa di antaranya bersifat karsinogenik.

Penggunaan mikroorganisme seperti bakteri dan jamur untuk memecah plastik berbasis minyak adalah bidang penelitian yang sedang berlangsung. Namun, beberapa penelitian telah membahas biodegradasi poliuretan seperti makalah saat ini.

Tim dari Jerman berhasil mengisolasi bakteri, Pseudomonas sp. TDA1, dari situs yang kaya akan limbah plastik rapuh yang menunjukkan harapan dalam menyerang beberapa ikatan kimia yang membentuk plastik poliuretan.

Para peneliti melakukan analisis genom untuk mengidentifikasi jalur degradasi di tempat kerja. Mereka membuat penemuan awal tentang faktor-faktor yang membantu mikroba memetabolisme senyawa kimia tertentu dalam plastik untuk energi. Mereka juga melakukan analisis dan eksperimen lain untuk memahami kemampuan bakteri.

Strain khusus ini adalah bagian dari kelompok bakteri yang terkenal karena toleransinya terhadap senyawa organik beracun dan bentuk stres lainnya, menurut Dr. Christian Eberlein dengan Pusat Penelitian Lingkungan Helmholtz - UFZ. Dia adalah rekan penulis dalam makalah ini sekaligus mengawasi pekerjaan.

"Sifat itu juga disebut toleransi-pelarut dan merupakan salah satu bentuk mikroorganisme ekstrofilik," katanya.

Penelitian ini adalah bagian dari program ilmiah Uni Eropa yang dijuluki P4SB (Dari nilai sampah Plastik menjadi Plastik menggunakan Pseudomonas putida Sintetis Biologi), yang berusaha menemukan mikroorganisme yang berguna yang dapat mengubah biokonversi plastik berbasis minyak menjadi plastik yang sepenuhnya dapat terurai secara hayati. Sesuai namanya, proyek ini berfokus pada bakteri yang dikenal sebagai Pseudomonas putida.

Selain poliuretan, konsorsium P4SB, yang mencakup Pusat Penelitian Lingkungan Helmholtz-UFZ, juga menguji kemanjuran mikroba untuk mendegradasi plastik yang terbuat dari polietilen tereftalat (PET), yang banyak digunakan dalam botol air plastik.

Heipieper mengatakan bahwa langkah pertama dari setiap penelitian di masa depan pada Pseudomonas sp. TDA1 akan mengidentifikasi gen yang mengkode enzim ekstraseluler yang mampu memecah senyawa kimia tertentu dalam poliuretan berbasis poliester. Enzim ekstraseluler, juga disebut exoenzymes, adalah protein yang dikeluarkan di luar sel yang menyebabkan reaksi biokimiawi.

Namun, tidak ada rencana segera untuk merekayasa enzim ini atau enzim lain menggunakan teknik biologi sintetis untuk produksi bioplastik. Itu bisa melibatkan, misalnya, secara genetik mengubah bakteri menjadi pabrik mini yang mampu mengubah senyawa kimia berbasis minyak menjadi senyawa yang dapat terbiodegradasi untuk plastik ramah-planet.

Heipieper mengatakan lebih banyak "pengetahuan mendasar" seperti yang dikumpulkan dalam studi saat ini diperlukan sebelum para ilmuwan dapat membuat lompatan teknologi dan komersial. [RN]

  0


500 Karakter

Artikel Terkait

Mulai Sekarang Hindari 5 Kesalahan Cuci Tangan Ini!

Health & Beauty   30 Mei 2020 - 22:03 WIB
Bagikan:          
Bagikan:          

Masker Wajah Membuat Kacamata Berembun? Ini Dia Cara Mengatasinya

Health & Beauty   30 Mei 2020 - 20:07 WIB
Bagikan: