פרופ' אדוארד ("אדי") באייר מהמחלקה לכימיה ביולוגית במכון ויצמן למדע פיתח תהליך שעשוי, בעתיד, להוביל לפיתוח דרכים להתמודדות עם בעייה זו. תהליך זה מתואר במאמר שפורסם באחרונה בכתב העת המדעי Journal of Biological Chemistry.
אבי בליזובסקי
קישור ישיר לדף זה: https://www.hayadan.org.il/weitzman140705.html
נייר עשוי להוות איום ממשי על איכות הסביבה. אומנם, הוא עשוי מעץ ומצמחים אחרים, דוגמת אורז, שיכולים להתפרק בטבע למרכיבים מולקולריים שיחזרו למחזור הפעילות הביוכימית בתאי הצמח, אבל בפועל, ללא לחות ובהיעדר תנאים נוספים, הנייר לא יתפרק במשך עשרות שנים. כתוצאה מכך, מיליארדי טונות של נייר מצטברים באתרי פסולת ויוצרים בעיה סביבתית עולמית, בעלת ממדים אדירים. פרופ' אדוארד ("אדי") באייר מהמחלקה לכימיה ביולוגית במכון ויצמן למדע פיתח תהליך שעשוי, בעתיד, להוביל לפיתוח דרכים להתמודדות עם בעייה זו. תהליך זה מתואר במאמר שפורסם באחרונה בכתב העת המדעי Journal of Biological Chemistry.
בשנת 1983, גילה פרופ' באייר, יחד עם פרופ' רפאל למד מאוניברסיטת תל-אביב, את הצלולוזום, שהוא מעין מכונה מולקולרית אשר מפרקת את התאית ("צלולוז"), המרכיב העיקרי של עץ, כותנה וצמחים אחרים. בהמשך הבהירו המדענים את מבנה הצלולוזום ואת המרכיבים העיקריים שלו.
הצלולוזום הטבעי, המצוי בעיקר במיקרו-אורגניזמים שונים, מתקשה מאוד לפרק תאית הכלולה במוצרים מעשה ידי אדם, כגון נייר, אך פרופ' באייר וחברי קבוצת המחקר שלו בונים כעת, בטכניקות של הנדסה גנטית, צלולוזומים "על פי הזמנה" המצטיינים ביעילות רבה יותר. בתהליך העיצוב מחדש של המכונה המולקולרית הזעירה, המדענים גורעים ומוסיפים לצלולוזום מרכיבים שונים, ולאחר מכן בוחנים את השפעת השינויים המבניים על יעילותו.
אחד מהצלולוזומים המהונדסים האלה נמצא יעיל במיוחד הודות לעובדה שהוא מורכב מאנזימים הפועלים בשיטות משלימות. בתנאי מעבדה מצליח הצלולוזום המלאכותי הזה לפרק נייר גרוס, הכולל תאית בלתי-מסיסה המכילה שרשרות בנות כ-10,000 מולקולות של סוכרים, לעיסה של דו-סוכרים מסיסים. תהליך זה, הנמשך יום אחד, מצביע על כיוון התפתחות מבטיח: להקטין את זיהום הסביבה ולהפיק חומרים חיוניים בעת ובעונה אחת. עם זאת, פיתוח יישום תעשייתי של הצלולוזום המהונדס הזה מחייב שורה ארוכה של מחקרים נוספים, שעשויים להימשך מספר שנים.
https://www.hayadan.org.il/BuildaGate4/general2/data_card.php?Cat=~~~212836846~~~152&SiteName=hayadan
