bakteri, laut dalam, gas rumah kaca
Bakteri laut dalam dapat membantu menetralkan gas rumah kaca.Credit: Image courtesy of University of Florida)

Bhataramedia.com –¬†Sekelompok peneliti dari University of Florida telah menemukan suatu jenis bakteri yang diambil dari dasar laut, yang dapat digunakan untuk menetralkan sejumlah besar karbon dioksida di atmosfer bumi,

Karbon dioksida, penyumbang utama penumpukan gas rumah kaca di atmosfer, dapat ditangkap dan dinetralkan dalam proses yang dikenal sebagai sekuestrasi / penyerapan. Kebanyakan karbon dioksida atmosfer dihasilkan dari pembakaran bahan bakar fosil, limbah yang dikenal sebagai gas buang. Tapi mengubah karbon dioksida menjadi senyawa yang tidak berbahaya membutuhkan enzim tahan lama yang toleran terhadap panas.

Di situlah bakteri tersebut dipelajari oleh para peneliti UF Health. Bakteri, Thiomicrospira crunogena, menghasilkan karbonat anhidrase, enzim yang membantu menghilangkan karbon dioksida dalam organisme.

Jadi apa yang membuat bakteri laut dalam begitu menarik? Bakteri ini tinggal di dekat ventilasi hidrotermal, sehingga enzim yang dihasilkannya terbiasa dengan suhu tinggi. Itulah apa yang dibutuhkan enzim untuk bekerja selama proses mengurangi karbon dioksida, kata Robert McKenna, Ph.D., seorang profesor biokimia dan biologi molekuler di UF College of Medicine, bagian dari UF Health.

“Makhluk kecil ini telah berkembang untuk menangani¬† masalah suhu dan tekanan. Bakteri ini sudah beradaptasi dengan beberapa kondisi yang akan dihadapi dalam pengaturan industri,” katanya.

Temuan oleh kelompok McKenna, termasuk asisten peneliti pascasarjana Brian Mahon dan Avni Bhatt, baru-baru ini diterbitkan di jurnal Acta Crystallographica D: Crystallographica D: Biological Crystallography and Chemical Engineering Science.

Kimia dari penyerapan bekerja dengan cara seperti ini : Enzim, karbonat anhidrase, mengkatalisis reaksi kimia antara karbon dioksida dan air. Karbon dioksida berinteraksi dengan enzim, mengubah gas rumah kaca menjadi bikarbonat. Bikarbonat kemudian dapat diproses lebih lanjut menjadi produk seperti baking soda dan kapur.

Pada pengaturan industri, para peneliti UF percaya karbonat anhidrase dapat ditangkap dengan cara ini : Karbonat anhidrase akan bergerak dengan pelarut di dalam bejana reaktor yang berfungsi sebagai kolom pemurnian besar. Gas buang akan melewati pelarut, dengan karbonat anhidrase mengubah karbon dioksida menjadi bikarbonat.

Menetralkan jumlah karbon dioksida hasil industri dapat memerlukan sejumlah besar karbonat anhidrase, sehingga kelompok McKenna menemukan cara untuk menghasilkan enzim tanpa berulang kali memanennya dari dasar laut. Enzim dapat diproduksi di laboratorium menggunakan versi rekayasa genetika dari bakteri E. coli yang umum. Sejauh ini, para peneliti UF Health telah menghasilkan beberapa miligram karbonat anhidrase, meskipun Bhatt mengatakan bahwa jumlah yang jauh lebih besar akan diperlukan untuk menetralkan karbon dioksida pada skala industri.

Itu hanya salah satu tantangan yang dihadapi peneliti sebelum enzim dapat dimanfaatkan terhadap karbon dioksida dalam pengaturan dunia nyata. Sementara enzim tersebut memiliki toleransi panas yang baik, enzim yang dipelajari oleh tim McKenna tidak terlalu efisien.

“Anda ingin melakukan reaksi yang lebih cepat dan lebih efisien,” kata Bhatt. “Fakta bahwa enzim tersebut memiliki stabilitas termal tinggi membuatnya menjadi kandidat yang baik untuk studi lebih lanjut.”

Idealnya, Bhatt mengatakan bahwa penelitian lebih lanjut akan menghasilkan varian dari enzim yang bersifat toleran terhadap panas dan cepat bereaksi untuk dapat digunakan dalam pengaturan industri. Berikutnya, mereka ingin mempelajari cara-cara untuk meningkatkan stabilitas enzim dan durasinya, yang merupakan isu-isu penting yang harus dilakukan sebelum enzim dapat mulai digunakansecara luas pada bidang industri.

Sementara kemampuan karbonat anhidrase untuk menetralkan karbon dioksida telah banyak dipelajari oleh McKenna dan ilmuwan lain di seluruh dunia untuk beberapa waktu, menemukan enzim yang terbaik dan menjadikannya bekerja dalam sistem penyerapan karbon yang efisien dan terjangkau menjadi hal yang menantang. Namun, McKenna mengatakan bahwa dia terdorong oleh prospek penemuan yang pada akhirnya dapat menguntungkan planet ini.

“Ini menunjukkan bahwa secara fisik, mungkin untuk mengambil enzim yang dikenal seperti karbonat anhidrase dan memanfaatkannya untuk menyerp karbon dioksida dari gas buang,” katanya, seperti dilansir University of Florida (22/10/2015).

LEAVE A REPLY

Please enter your comment!
Please enter your name here