Zelená budúcnosť Brazílie

Brazília má problémy s obrovským množstvom vedľajších produktov spracovania dreva a poľnohospodárskej produkcie. Vlani túto krajinu navštívil Dr. Peter Biely z Chemického ústavu SAV. Podľa neho tam má výskum biokonverzie rastlinnej hmoty najväčšiu podporu na svete.

Čo bolo podnetom na návštevu Brazílie?
Dostal som pozvanie od profesora Roberta da Silvu z Universidade Estadual Paulista v meste São José do Rio Preto. Mesiac som strávil ako hosťujúci profesor na tejto štátnej univerzite a niekoľko dní aj v Národnom centre pre výskum v oblasti energetiky a materiálov (CNPEM) v meste Campinas. Obe mestá sa nachádzajú v provincii São Paulo. Zúčastnil som sa tiež na národnom sympóziu ENZITEC 2018 (Brazílske sympózium enzýmových technológií), ktoré sa konalo v prímorskom meste Florianopolis na ostrove Svätej Kataríny pri pobreží Atlantiku. O rozsahu výskumu v oblasti enzýmových technológií v Brazílii svedčí počet účastníkov. Brazílčanov tam bolo do 500 a zahraničných hostí len približne desať. Niekoľko prednášok a približne štvrtina zo 400 posterov sa venovala enzýmom, ktoré študujeme aj v našom laboratóriu.

Čomu sa venujú vedecké pracoviská, ktoré ste navštívili?

Zameriavajú sa okrem iného na možnosti racionálneho a ekologicky akceptovateľného využitia rastlinnej hmoty. Brazília potrebuje riešiť problém obrovského množstva vedľajších produktov spracovania dreva a poľnohospodárskej produkcie, ako sú kukurica a cukrová trstina. To je azda dôvod, prečo má výskum biokonverzie rastlinnej hmoty v tejto krajine najväčšiu podporu na svete. Veľké množstvo každoročne sa obnovujúcej rastlinnej hmoty, ktorá sa nevyužíva na potravinové a krmovinárske účely, tu predstavuje zdroj organickej hmoty vhodnej na biotechnologickú výrobu chemických palív a chemikálií, ale aj surovinu pre funkčné aditíva do potravín a zelenú chémiu. Intenzívne sa študuje napríklad využitie kukuričných oklaskov a bagasy, čo je zvyšok po vylisovaní šťavy z cukrovej trstiny.

Aké ste mali úlohy vo vašom dočasnom pôsobisku?
Svoje skúsenosti z oblasti enzymatického rozkladu rastlinnej hmoty som odovzdával študentom a doktorandom. Zaujímali sa predovšetkým o mikrobiálne enzýmy štiepiace polysacharidy bunkových stien rastlín. Viaceré z nich uzreli svetlo sveta v našom bratislavskom laboratóriu a môžu prispieť k zefektívneniu procesu biokonverzie rastlinnej hmoty. Keďže výskum na brazílskych pracoviskách má vysokú úroveň v molekulárnej biológii, genetike a enzymológii, mojou úlohou bolo viesť študentov viac do oblasti chemických, biochemických a analytických aspektov tohto výskumu.

Čo na vás najväčšmi zapôsobilo?
Najsilnejšie zážitky mám z Národného centra pre energetiku a materiály v meste Campinas. Toto centrum štedro podporuje vláda a jeho úlohou je robiť špičkový základný a aplikovaný výskum v rozsiahlej spolupráci so svetom. Centrum má štyri sekcie, v ktorých sa výskum sústreďuje na zdroje energie, ľudské zdravie, kvalitu a dostatok potravín a ochranu životného prostredia. Medzinárodne známa sekcia centra, nazývaná Sirius, má všetky moderné nástroje na analýzu molekúl a materiálov. Prevádzkuje aj jediný synchrotrón v Južnej Amerike, ktorý umožňuje domácim vedcom študovať nielen vírusy, baktérie, látky produkované mikroorganizmami, ale aj ľudské bielkoviny. Pracovníci Siria chrlia kryštalické štruktúry bielkovín ako na bežiacom páse, a to napriek tomu, že získanie kryštálu je zložitý proces, pri ktorého tvorbe bolo potrebné mať aj trochu šťastia. Bielkoviny kryštalizujú pomocou robotov za veľmi rozmanitých podmienok a v poslednom čase tento proces urýchľujú využitím elektrického poľa, ktoré pomáha správnej orientácii molekúl. Nedávno sa pracovisko pochválilo výsledkom, ktorý ukazuje, ako mutácia bielkoviny objavená ľuďom s vrodenou mentálnou poruchou spôsobuje zmenu jej trojdimenzionálnej štruktúry. Ide o príklad vedeckého výstupu, ktorý objasňuje nielen podstatu a mechanizmus defektu, ale vytvára aj predpoklady na návrh a syntézu účinných liečiv.

Za rozhovor ďakuje redakcia Quarku
Foto archív Petra Bieleho