ਆਈਆਈਟੀ ਪਲਾਸਟਿਕਾਈਜ਼ਰਾਂ ਨੂੰ ਡੀਗਰੇਡ ਕਰਨ ਲਈ ਬੈਕਟੀਰੀਅਲ ਐਨਜ਼ਾਈਮ ਦੀ ਵਰਤੋਂ ਕਰਦਾ ਹੈ

 ਵਿਜੈ ਗਰਗ

  ਪਲਾਸਟਿਕ ਤੋਂ ਇਲਾਵਾ, ਵਾਤਾਵਰਣ ਵਿੱਚ ਕਾਰਸੀਨੋਜਨਿਕ ਪਲਾਸਟਿਕਾਈਜ਼ਰਾਂ ਦੀ ਮਾਤਰਾ ਚਿੰਤਾਜਨਕ ਦਰ ਨਾਲ ਵੱਧ ਰਹੀ ਹੈ। ਪਲਾਸਟਿਕਾਈਜ਼ਰ ਲਚਕਤਾ ਅਤੇ ਚਮਕ ਨੂੰ ਵਧਾਉਣ ਲਈ ਪਲਾਸਟਿਕ ਅਤੇ ਨਿੱਜੀ ਦੇਖਭਾਲ ਉਤਪਾਦਾਂ ਵਿੱਚ ਸ਼ਾਮਲ ਕੀਤੇ ਗਏ ਰਸਾਇਣ ਹਨ ਅਤੇ ਆਮ ਤੌਰ 'ਤੇ ਬੱਚਿਆਂ ਦੇ ਖਿਡੌਣੇ, ਸ਼ੈਂਪੂ, ਸਾਬਣ ਅਤੇ ਭੋਜਨ ਦੇ ਡੱਬਿਆਂ ਵਰਗੀਆਂ ਚੀਜ਼ਾਂ ਵਿੱਚ ਪਾਏ ਜਾਂਦੇ ਹਨ। ਪਲਾਸਟਿਕ ਨੂੰ ਚਮੜੀ ਰਾਹੀਂ ਜਜ਼ਬ ਕੀਤਾ ਜਾ ਸਕਦਾ ਹੈ, ਜਿਸ ਨਾਲ ਉਹ ਮਨੁੱਖੀ ਸਿਹਤ ਲਈ ਸਿੱਧਾ ਖ਼ਤਰਾ ਬਣ ਸਕਦੇ ਹਨ। ਡਾ. ਪ੍ਰਵਿੰਦਰ ਕੁਮਾਰ, ਬਾਇਓਸਾਇੰਸ ਅਤੇ ਬਾਇਓਇੰਜੀਨੀਅਰਿੰਗ ਵਿਭਾਗ, ਆਈਆਈਟੀ ਰੁੜਕੀ ਦੇ ਪ੍ਰੋਫੈਸਰ ਦੀ ਅਗਵਾਈ ਵਿੱਚ ਖੋਜਕਰਤਾਵਾਂ ਦੀ ਇੱਕ ਟੀਮ ਨੇ ਮਿੱਟੀ ਦੇ ਬੈਕਟੀਰੀਆ ਸਲਫੋਬੈਸਿਲਸ ਐਸਿਡੋਫਿਲਸ ਦੁਆਰਾ ਤਿਆਰ ਕੀਤੇ ਇੱਕ ਐਨਜ਼ਾਈਮੀਸਟਰੇਜ਼ ਐਂਜ਼ਾਈਮ ਦੀ ਸਫਲਤਾਪੂਰਵਕ ਵਰਤੋਂ ਕੀਤੀ ਹੈ ਜੋ ਡਾਇਥਾਈਲ ਹੈਕਸਾਈਲ ਫਥਾਲੇਟ ( ਪਲਾਸਟਿਕਾਈਜ਼ਰ ਨੂੰ ਤੋੜਦੀ ਹੈ। ਜਦੋਂ ਕਿ ਇੱਕ ਚੀਨੀ ਟੀਮ ਨੇ ਇਸ ਐਨਜ਼ਾਈਮ ਨੂੰ ਘੱਟ ਅਣੂ ਭਾਰ ਵਾਲੇ ਡੀਸਟਰ ਪਲਾਸਟਿਕਾਈਜ਼ਰ ਨੂੰ ਡੀਗਰੇਡ ਕਰਨ ਲਈ ਵਿਸ਼ੇਸ਼ਤਾ ਦਿੱਤੀ ਸੀ, ਜਿਸ ਨੂੰ ਕਈ ਰਿਪੋਰਟ ਕੀਤੇ ਐਸਟੇਰੇਜ਼ ਐਨਜ਼ਾਈਮਾਂ ਦੁਆਰਾ ਡੀਗਰੇਡ ਕੀਤਾ ਜਾ ਸਕਦਾ ਹੈ, ਆਈਆਈਟੀ ਰੁੜਕੀ ਟੀਮ ਨੇ ਇਸਦੀ ਅਸਲ ਸਮਰੱਥਾ ਦੀ ਪਛਾਣ ਕੀਤੀ ਹੈ ਅਤੇ ਉੱਚ ਅਣੂ ਭਾਰ ਵਾਲੇ ਪਲਾਸਟਿਕਾਈਜ਼ਰ ਨੂੰ ਡੀਗਰੇਡ ਕਰਨ ਲਈ ਇਸ ਦੀ ਵਰਤੋਂ ਕੀਤੀ ਹੈ। ਖੋਜ ਨੂੰ ਇੰਡੀਆ ਲਿਮਟਿਡ, ਰਿਸ਼ੀਕੇਸ਼ ਦੁਆਰਾ ਫੰਡ ਕੀਤਾ ਗਿਆ ਸੀ, ਅਤੇ ਨਤੀਜੇ ਹਾਲ ਹੀ ਵਿੱਚ ਜਰਨਲ ਸਟ੍ਰਕਚਰ ਵਿੱਚ ਪ੍ਰਕਾਸ਼ਿਤ ਕੀਤੇ ਗਏ ਸਨ। ਸਮੂਹ ਨੇ ਇਹ ਵੀ ਖੋਜ ਕੀਤੀ ਹੈ ਕਿ ਐਸਟੇਰੇਜ਼ ਐਂਜ਼ਾਈਮ ਪਲਾਸਟਿਕ ਵਿੱਚ ਵਰਤੇ ਜਾਣ ਵਾਲੇ ਪੌਲੀਪ੍ਰੋਪਾਈਲੀਨ ਦੇ ਸਮਾਨ ਅਣੂਆਂ ਨਾਲ ਬੰਨ੍ਹ ਸਕਦਾ ਹੈ, ਇਸ ਨੂੰ ਦੂਸ਼ਿਤ ਪਾਣੀ ਦੇ ਸਰੋਤਾਂ ਤੋਂ ਪੌਲੀਪ੍ਰੋਪਾਈਲੀਨ ਕੱਢਣ ਲਈ ਇੱਕ ਸੰਭਾਵੀ ਸਾਧਨ ਬਣਾਉਂਦਾ ਹੈ। ਐਸਟੇਰੇਜ਼ ਐਂਜ਼ਾਈਮ ਨੂੰ ਐਕਸ-ਰੇ ਕ੍ਰਿਸਟਲੋਗ੍ਰਾਫੀ ਦੀ ਵਰਤੋਂ ਕਰਕੇ ਢਾਂਚਾਗਤ ਤੌਰ 'ਤੇ ਵਿਸ਼ੇਸ਼ਤਾ ਦਿੱਤੀ ਗਈ ਸੀ। ਆਈਆਈਟੀ ਰੁੜਕੀ ਤੋਂ ਸ਼ੈਲਜਾ ਵਰਮਾ ਅਤੇ ਪੇਪਰ ਦੀ ਪਹਿਲੀ ਲੇਖਕਾ ਕਹਿੰਦੀ ਹੈ, "ਇਸ ਨਾਲ ਐਨਜ਼ਾਈਮ ਦੀਆਂ ਸਰਗਰਮ ਸਾਈਟਾਂ ਦੀ ਪਛਾਣ ਕਰਨ ਵਿੱਚ ਅਤੇ ਵਿਸਤ੍ਰਿਤ ਵਿਧੀ ਨੂੰ ਸਮਝਣ ਵਿੱਚ ਮਦਦ ਮਿਲੀ ਜਿਸ ਦੁਆਰਾ ਇਹ ਐਨਜ਼ਾਈਮ ਡੀਈਐਚਪੀ ਪਲਾਸਟਿਕਾਈਜ਼ਰ ਨੂੰ ਘਟਾਉਂਦਾ ਹੈ।" ਪਲਾਸਟਿਕਾਈਜ਼ਰ ਨੂੰ ਡੀਗਰੇਡ ਕਰਨ ਲਈ ਐਂਜ਼ਾਈਮ ਦੀ ਕੁਸ਼ਲਤਾ ਨੂੰ ਸਮਝਣ ਲਈ ਹੋਰ ਵਧੀਆ ਬਾਇਓਕੈਮੀਕਲ ਅਤੇ ਬਾਇਓਫਿਜ਼ੀਕਲ ਪਹੁੰਚ ਵੀ ਵਰਤੇ ਗਏ ਸਨ। ਐਸਟੇਰੇਜ਼ ਐਂਜ਼ਾਈਮ ਲਗਭਗ ਇੱਕ ਮਹੀਨੇ ਲਈ ਕਿਰਿਆਸ਼ੀਲ ਰਹਿੰਦਾ ਹੈ ਅਤੇ ਮਹੱਤਵਪੂਰਨ ਕੁਸ਼ਲਤਾ ਨਾਲ ਡੀਈਐਚਪੀ ਪਲਾਸਟਿਕਾਈਜ਼ਰ ਦੇ ਪਤਨ ਨੂੰ ਉਤਪ੍ਰੇਰਕ ਕਰਦਾ ਹੈ। ਇਸ ਐਨਜ਼ਾਈਮ ਦੇ ਵੱਡੇ ਪੱਧਰ 'ਤੇ ਉਤਪਾਦਨ ਲਈ, ਖੋਜਕਰਤਾਵਾਂ ਨੇ ਈਕੋਲੀਬੈਕਟੀਰੀਆ ਵਿੱਚ EstS1 ਐਸਟੇਰੇਜ਼ ਐਂਜ਼ਾਈਮ ਦੇ ਜੀਨਾਂ ਨੂੰ ਕਲੋਨ ਕੀਤਾ ਅਤੇ ਏਰੋਬਿਕ ਕਲਚਰ ਦੁਆਰਾ ਵੱਡੇ ਪੈਮਾਨੇ 'ਤੇ ਐਨਜ਼ਾਈਮ ਦਾ ਉਤਪਾਦਨ ਕੀਤਾ ਗਿਆ। ਐਨਜ਼ਾਈਮ ਡੀਈਐਚਪੀ ਪਲਾਸਟਿਕਾਈਜ਼ਰ ਨੂੰ ਤੋੜਦਾ ਹੈ ਦੋ ਉਤਪਾਦਾਂ ਵਿੱਚ - ਮੋਨੋ- (2-ਐਥਾਈਲਹੈਕਸਾਈਲ) ਅਤੇ 2- ਇਥਲੀਹੈਸਐਲ ਪ੍ਰੋ: ਕੁਮਾਰ ਦੇ ਅਨੁਸਾਰ, ਇਹ ਐਸਟੇਰੇਜ਼ ਐਂਜ਼ਾਈਮ, ਉਨ੍ਹਾਂ ਦੇ ਸਮੂਹ ਦੁਆਰਾ ਪਹਿਲਾਂ ਪਛਾਣੇ ਗਏ ਹੋਰ ਐਨਜ਼ਾਈਮਾਂ ਦੇ ਨਾਲ, ਉੱਚ ਅਣੂ ਭਾਰ ਵਾਲੇ ਫਥਾਲੇਟ ਪਲਾਸਟਿਕਾਈਜ਼ਰ ਨੂੰ ਪਾਣੀ ਅਤੇ ਕਾਰਬਨਡਾਈਆਕਸਾਈਡ ਵਿੱਚ ਬਦਲ ਸਕਦਾ ਹੈ। ਅਤੇ ਇਹ ਉਹ ਥਾਂ ਹੈ ਜਿੱਥੇ ਆਈਆਈਟੀ ਰੁੜਕੀ ਦੀ ਟੀਮ ਨੂੰ ਇੱਕ ਕਿਨਾਰਾ ਦਿਖਾਈ ਦਿੰਦਾ ਹੈ। ਡਾ. ਕੁਮਾਰ ਕਹਿੰਦੇ ਹਨ, "ਸਾਡੀ ਖੋਜ ਦੇ ਨਤੀਜੇ ਪਲਾਸਟਿਕ ਅਤੇ ਪਲਾਸਟਿਕ ਮੁਕਤ ਭਵਿੱਖ ਵੱਲ ਇੱਕ ਸ਼ਾਨਦਾਰ ਮਾਰਗ ਪ੍ਰਦਾਨ ਕਰਦੇ ਹੋਏ ਸਭ ਤੋਂ ਵੱਧ ਦਬਾਉਣ ਵਾਲੀਆਂ ਵਾਤਾਵਰਨ ਚੁਣੌਤੀਆਂ ਵਿੱਚੋਂ ਇੱਕ ਨੂੰ ਹੱਲ ਕਰਨ ਵਿੱਚ ਇੱਕ ਮਹੱਤਵਪੂਰਨ ਤਰੱਕੀ ਦੀ ਨਿਸ਼ਾਨਦੇਹੀ ਕਰਦੇ ਹਨ।" ਇਸ ਕੰਮ ਵਿੱਚ ਸ਼ਾਮਲ ਹੋਰ ਖੋਜਕਰਤਾਵਾਂ ਵਿੱਚ ਸ਼ਵੇਤਾ ਚੌਧਰੀ, ਕਾਂਬਲ ਅਮਿਤ ਕੁਮਾਰ, ਜੈ ਕ੍ਰਿਸ਼ਨ ਮਾਹਤੋ, ਇਸ਼ਾਨੀ ਮਿਸ਼ਰਾ, ਡਾ: ਅਸ਼ਵਨੀ ਕੁਮਾਰ ਸ਼ਰਮਾ, ਡਾ: ਸ਼ੈਲੀ ਤੋਮਰ, ਡਾ: ਦੇਬਾਬਰਤਾ ਸਿਰਕਰ ਅਤੇ ਡਾ: ਜਤਿਨ ਸਿੰਗਲਾ ਸ਼ਾਮਲ ਹਨ। 2017 ਵਿੱਚ, ਟੀਮ ਨੇ ਮਿੱਟੀ ਦੇ ਇੱਕ ਹੋਰ ਬੈਕਟੀਰੀਆ ਕੋਮੋਮੋਨਸ ਟੈਸਟੋਸਟ੍ਰੋਨੀ ਨੂੰ ਅਲੱਗ ਕੀਤਾ ਜੋ ਡੀਈਐਚਪੀ ਡਿਗਰੇਡੇਸ਼ਨ ਦੁਆਰਾ ਪੈਦਾ ਹੋਏ phthalates ਨੂੰ ਕਾਰਬਨਡਾਈਆਕਸਾਈਡ ਅਤੇ ਪਾਣੀ ਵਿੱਚ ਤੋੜ ਦਿੰਦਾ ਹੈ। ਪ੍ਰਯੋਗਸ਼ਾਲਾ ਵਿੱਚ, ਖੋਜਕਰਤਾਵਾਂ ਨੇ ਕ੍ਰਮ ਵਿੱਚ ਐਨਜ਼ਾਈਮ ਦੀ ਵਰਤੋਂ ਕੀਤੀ, ਪਹਿਲਾਂ ਡੀਐਸਪੀ ਤੋਂ ਐਮਈਐਚਪੀਅਤੇ 2-ਈਥਾਈਲ ਹੈਕਸਾਨੋਲ ਨੂੰ ਐਸਟੇਰੇਜ਼ ਐਂਜ਼ਾਈਮ ਦੀ ਵਰਤੋਂ ਕਰਦੇ ਹੋਏ ਤੋੜ ਦਿੱਤਾ, ਜਿਸਨੂੰ ਫਿਰ ਕਿਸੇ ਹੋਰ ਐਂਜ਼ਾਈਮ ਦੀ ਵਰਤੋਂ ਕਰਕੇ ਪੈਥਐਲਟੈ ਵਿੱਚ ਘਟਾਇਆ ਗਿਆ। ਪੈਥਲੈਟ ਫਿਰ ਇੱਕ ਤੀਜੇ ਐਨਜ਼ਾਈਮ ਦੀ ਵਰਤੋਂ ਕਰਕੇ ਵਿਚਕਾਰਲੇ ਮਿਸ਼ਰਣਾਂ ਵਿੱਚ ਬਦਲਿਆ ਜਾਂਦਾ ਹੈ। ਇਸ ਤੋਂ ਬਾਅਦ ਪੈਦਾ ਹੋਇਆ ਵਿਚਕਾਰਲਾ ਮਿਸ਼ਰਣਸਟੈਪ ਨੂੰ ਐਂਜ਼ਾਈਮ p ਪੈਥਲੈਟ ਡੈਕਕਰਬਾਨ ਦੁਆਰਾ ਪ੍ਰੋਟੋਕੇਚੁਏਟ ਵਿੱਚ ਬਦਲਿਆ ਜਾਂਦਾ ਹੈ। ਇੱਕ ਵਾਰ ਪ੍ਰੋਟੋਕੇਚੁਏਟ ਪੈਦਾ ਹੋ ਜਾਣ ਤੇ, ਬੈਕਟੀਰੀਆ ਦਾ ਟ੍ਰਾਈਕਾਰਬੋਕਸਾਈਲਿਕ ਐਸਿਡ ਚੱਕਰ ਇਸਨੂੰ ਕਾਰਬਨਡਾਈਆਕਸਾਈਡ ਅਤੇ ਪਾਣੀ ਵਿੱਚ ਬਦਲ ਦਿੰਦਾ ਹੈ। ਜਦੋਂ ਕਿ ਡੀਈਐਚਪੀ ਨੂੰ ਐਮਈਐਚਪੀ ਅਤੇ 2- ਏਥਲੀਹੈਸਨਲੀ ਵਿੱਚ ਤੋੜਨ ਲਈ ਵਰਤਿਆ ਜਾਣ ਵਾਲਾ ਐਸਟੇਰੇਜ਼ ਐਂਜ਼ਾਈਮ ਸਲਫੋਬੈਕਿਲਸ ਐਸਿਡੋਫਿਲਸ ਬੈਕਟੀਰੀਆ ਤੋਂ ਹੈ, ਕ੍ਰਮ ਵਿੱਚ ਵਰਤੇ ਗਏ ਤਿੰਨ ਹੋਰ ਐਂਜ਼ਾਈਮ ਕੋਮੋਨਾਸ ਟੈਸਟੋਸਟ੍ਰੋਨੀ ਬੈਕਟੀਰੀਆ ਤੋਂ ਹਨ। ਸ਼੍ਰੀਮਤੀ ਵਰਮਾ ਕਹਿੰਦੀ ਹੈ, "ਲੈਬ ਵਿੱਚ, ਅਸੀਂ ਡੀਈਐਚਪੀ ਨੂੰ ਪਾਣੀ ਅਤੇ ਕਾਰਬਨਡਾਈਆਕਸਾਈਡ ਵਿੱਚ ਤੋੜਨ ਲਈ ਕ੍ਰਮ ਵਿੱਚ ਐਨਜ਼ਾਈਮਾਂ ਦੀ ਵਰਤੋਂ ਕਰਨ ਦੀ ਕੋਸ਼ਿਸ਼ ਕੀਤੀ ਹੈ।" "ਅਸੀਂ ਹੁਣ ਡੀਈਐਚਪੀ ਪਲਾਸਟਿਕਾਈਜ਼ਰ ਨੂੰ ਸਿੱਧੇ ਪਾਣੀ ਅਤੇ ਕਾਰਬਨਡਾਈਆਕਸਾਈਡ ਵਿੱਚ ਬਦਲਣ ਲਈ ਸਾਰੇ ਪੰਜ ਐਨਜ਼ਾਈਮਾਂ ਦੇ ਜੀਨਾਂ ਨੂੰ ਬੈਕਟੀਰੀਆ ਵਿੱਚ ਪਾਉਣ ਦੀ ਕੋਸ਼ਿਸ਼ ਕਰ ਰਹੇ ਹਾਂ।" ਸਾਰੇ ਪੰਜ ਐਨਜ਼ਾਈਮਾਂ ਨੂੰ ਬੈਕਟੀਰੀਆ ਵਿੱਚ ਪਾਉਣਾ ਨਾ ਸਿਰਫ਼ ਡਿਗਰੇਡੇਸ਼ਨ ਪ੍ਰਕਿਰਿਆ ਨੂੰ ਤੇਜ਼ ਕਰੇਗਾ ਕਿਉਂਕਿ ਐਨਜ਼ਾਈਮ ਕ੍ਰਮਵਾਰ ਕੰਮ ਕਰਨਗੇ, ਸਗੋਂ ਇਸ ਲਈ ਵੀ ਕਿਉਂਕਿ ਐਨਜ਼ਾਈਮ ਬੈਕਟੀਰੀਆ ਵਿੱਚ ਏਕੀਕ੍ਰਿਤ ਹੋ ਜਾਣ ਤੋਂ ਬਾਅਦ ਉਹਨਾਂ ਦਾ ਡਿਗਰੇਡੇਸ਼ਨ ਇੱਕ ਗੈਰ-ਮਸਲਾ ਬਣ ਜਾਂਦਾ ਹੈ। ਇੱਕ ਵਾਰ ਬੈਕਟੀਰੀਆ ਵਿੱਚ ਏਕੀਕ੍ਰਿਤ ਹੋਣ ਤੋਂ ਬਾਅਦ, ਐਨਜ਼ਾਈਮ ਲੰਬੇ ਸਮੇਂ ਲਈ ਕਿਰਿਆਸ਼ੀਲ ਰਹਿੰਦੇ ਹਨ ਅਤੇ ਬੈਕਟੀਰੀਆ ਨੂੰ ਪਲਾਸਟਿਕਾਈਜ਼ਰਾਂ ਨੂੰ ਖਰਾਬ ਕਰਨ ਲਈ ਲਗਾਤਾਰ ਵਰਤਿਆ ਜਾ ਸਕਦਾ ਹੈ। ਪਰ ਜਦੋਂ ਪਾਚਕ ਬੈਕਟੀਰੀਆ ਵਿੱਚ ਏਕੀਕ੍ਰਿਤ ਕੀਤੇ ਬਿਨਾਂ ਵਰਤੇ ਜਾਂਦੇ ਹਨ, ਤਾਂ ਪਤਨ ਦੀ ਪ੍ਰਕਿਰਿਆ ਨੂੰ ਜਾਰੀ ਰੱਖਣ ਲਈ ਐਨਜ਼ਾਈਮਾਂ ਦੇ ਇੱਕ ਨਵੇਂ ਬੈਚ ਨੂੰ ਪੈਦਾ ਕਰਨ ਦੀ ਲੋੜ ਹੁੰਦੀ ਹੈ। “ਅਸੀਂ ਬੈਕਟੀਰੀਆ ਦੇ ਅੰਦਰ ਡਿਗਰੇਡੇਸ਼ਨ ਪ੍ਰਕਿਰਿਆ ਨੂੰ ਤੇਜ਼ ਕਰਨ ਲਈ ਐਨਜ਼ਾਈਮ ਇੰਜੀਨੀਅਰਿੰਗ ਵੀ ਕਰ ਰਹੇ ਹਾਂ।