I když slovo experiment v názvu ústavu by mohlo svádět k dojmu, že vědci objevili nový postup čistě náhodou, není tomu tak. Na metodě, o níž informoval i prestižní vědecký časopis Nature Chemical Biology, postupně pracovali už od roku 2001. „Dlouhodobě se zaměřujeme na vývoj enzymů, které dokáží odbourávat toxické látky v životním prostředí,“ přiblížila objev jedna z členek výzkumného týmu Radka Chaloupková. Ještě více než zneutralizování nebezpečné látky si vědci cení konceptu, který vymysleli. „Strukturu enzymů měníme v místech, kterými prochází chemické látky dovnitř proteinu, nikoliv v místech, kde probíhá chemická reakce. Tento koncept je univerzální a lze jej aplikovat na celou řadu dalších enzymů, které jsou dnes již využívané v praxi,“ dodal vedoucí týmu Jiří Damborský.
Pracovníci ústavu experimentální biologie koncept ověřili při vylepšování enzymu rozkládajícího trichlorpropan. Trichlorpropan se tvoří jako vedlejší produkt při výrobě chemikálií. Problém u něj spočívá v tom, že se ho vytváří příliš mnoho. „Vzniká při výrobě epichlorhydrinu, kterého se průmyslově vyrábí ohromné množství, a navíc asi 15 procent látek v reakci tvoří tento toxický odpad,“ poukázal další z vědců Zbyněk Prokop.
On a jeho spolupracovníci se v současnosti orientují na potvrzení svojí teze, že nový postup úpravy enzymů mohou použít i na jiné škodlivé látky. Třeba na hexachlorocyklohexan, který platí za jeden z nejzávažnějších kontaminantů celosvětově i v České republice. U nás je sice používání toxických látek zakázané, ale zdaleka to neznamená, že se Češi o možnosti jejich likvidace nemusí zajímat. Velké množství škodlivin zůstalo v přírodě ještě z doby, kdy se jejich aplikace nehlídala. A podle slov Martiny Pavlové se k nám mohou lehce dostat i ze zahraničí. „Hlavně rozvojové země na jižní polokouli jim někdy ještě pořád dávají přednost, protože jsou levnější než jiné pesticidy. A v důsledku neustálé cirkulace atmosféry se potom dostanou i do míst, kde by je dnes už nikoho použít nenapadlo.“
Nová metoda může vyřešit i potíže s nedostatkem energie
Udělat tak výrazný pokrok umožnilo vědcům genové inženýrství, které bývá čas od času napadáno jako obor, jehož důsledky lidé ještě dost dobře neznají. „Úpravy, které v bílkovině děláme, jsou velmi malé ve srovnání se změnami vznikajícími při šlechtění. Tím se lidé zabývají tisíce let a přitom také nejde o nic jiného než o kumulování změn v genetické informaci, které se projeví v užitných vlastnostech organismu,“ odmítl obavy Jiří Damborský. Podle něj se lidé na geneticky upravené bílkoviny budou spoléhat čím dál častěji. Například v oblasti zabezpečení dostatečného množství energie. Předpokládá se, že enzymy budou jedním z řešení, jak lépe využít biomasu. Ta obsahuje polymery, které vytvářejí velmi komplikované struktury, které se musí rozštípat na menší kousky, aby se daly využít coby zdroj energie. „Právě upravené enzymy by měly posloužit jako molekulární nástroj, s jehož pomocí se toto bude provádět,“ přiblížil Damborský a dodal, že na různých vědeckých pracovištích už běží projekty, které na vývoji nových enzymů pracují.