Yeni Geliştirilen Ev Bitkileri Evinizin Havasını Temizliyor!

Evlerimizdeki havayı olabildiğince temiz tutmayı seviyoruz ve bazen alerjenleri ve toz parçacıklarını uzak tutmak için hava filtreleri kullanıyoruz. Ancak bazı tehlikeli bileşikler bu filtrelerde sıkışmayacak kadar küçüktür. Klorlu suda küçük miktarlarda bulunan kloroform gibi küçük moleküller veya bir benzin bileşeni olan benzen, suyu yıkarken veya kaynatırken ya da arabaları veya çim biçme makinelerini ekli garajlarda depolarken evlerimizde birikmektedir. Hem benzene hem de kloroforma maruz kalmak kansere yol açabilir.

Şimdi, Washington Üniversitesi’ndeki araştırmacılar, kloroform ve benzeni etrafımızdaki havadan
uzaklaştırmak için bir ev bitkisi geliştiriyor.

Modifiye edilmiş bitkiler, bu bileşikleri bitkilerin kendi büyümelerini desteklemek için kullanabilecekleri moleküllere dönüştüren 2E1 adı verilen bir proteini ifade eder.

Ekip bulgularını 19 Aralık 2018 Çarşamba günü, Çevre Bilimi ve Teknolojisi’nde (Environmental Science & Technology) yayınladı.

UW’nin inşaat ve çevre mühendisliği bölümünde araştırma profesörü olan kıdemli yazar Stuart Strand, “İnsanlar evlerde bu tehlikeli organik bileşiklerin farkında değiller ve bunun hakkında bir şeyler yapmalıyım diye düşündüm. Şimdi bu kirleticileri ortadan kaldırmak için ev bitkileri tasarladık.” açıklamasını yaptı.

Ekip, insanlar dahil tüm memelilerde bulunan sitokrom P450 2E1 veya kısaca 2E1 adlı bir proteini kullanmaya karar verdi. Vücudumuzda 2E1, benzen’i fenol ve kloroform adlı bir kimyasal maddeye, karbondioksit ve klorür iyonlarına dönüştürür. Fakat 2E1 karaciğerimizde bulunur ve alkol içtiğimizde açılır. Bu nedenle havamızdaki kirleticileri işlememize yardımcı olmak mümkün değil.

Strand, bu reaksiyonun vücudun dışında ‘yeşil karaciğer’ kavramının bir örneği olan bir bitkide gerçekleşmesi gerektiğine karar verdiklerini belirtti. Ve 2E1 bitki için de faydalı olabilir. Bitkiler yemeklerini yapmak için karbondioksit ve klorür iyonları kullanırlar ve hücre duvarlarının bileşenlerini yapmak için fenol kullanırlar.

Araştırmacılar, 2E1’in tavşan biçimini yapmak için talimatlar veren genin sentetik bir versiyonunu yaptılar. Daha sonra bitkiyi her hücrede proteini eksprese etmesi için pothos ivy içine verdiler. Pothos ivy ılıman iklimlerde çiçek açmaz, böylece genetiği değiştirilmiş bitkiler polen yoluyla yayılamaz.

İnşaat ve çevre mühendisliği bölümünde araştırma bilimcisi olan lider yazar Long Zhang, “Bu sürecin tamamı iki yıldan fazla sürdü.” Dedi. “Bu, sadece birkaç ay sürebilen diğer laboratuar bitkilerine kıyasla çok uzun bir zaman. Ancak bunu pothos’ta yapmak istedik, çünkü her koşulda iyi yetişen sağlam bir ev bitkisi.

Araştırmacılar daha sonra, modifiye bitkilerinin normal pothos sarmaşıklarına kıyasla kirletici maddeleri havadan ne kadar temizleyebileceğini test etti. Her iki bitki türünü de cam tüplere koydular ve daha sonra her bir tüpe benzen veya kloroform gazı ekldiler. 11 gün boyunca, ekip her bir kirleticinin konsantrasyonunun her tüpte nasıl değiştiğini takip etti.

Değiştirilmemiş bitkiler için, her iki gazın konsantrasyonu zamanla değişmedi. Ancak, modifiye edilmiş bitkiler için, kloroformun konsantrasyonu üç gün sonra yüzde 82 azaldı ve altıncı günde neredeyse tespit edilemez oldu. Benzen konsantrasyonu, değiştirilmiş bitki şişelerinde de azaldı, fakat daha yavaş: Sekizinci güne kadar, benzen konsantrasyonu yaklaşık% 75 düştü.

Kirletici seviyelerindeki bu değişiklikleri tespit etmek için, araştırmacılar tipik olarak evlerde bulunanlardan çok daha yüksek kirletici konsantrasyonları kullanmıştır. Ancak ekip, aynı zaman dilimi içerisinde ev seviyelerinin daha hızlı olmasa da benzer şekilde düşmesini bekliyor.

Strand, evdeki bitkilerin aynı zamanda bir fan gibi, yapraklarını geçecek bir şeyi olan bir muhafazanın
içinde olması gerektiğini de belirtti.

“Bir odanın köşesinde büyüyen bir bitkiniz varsa, o odada bir etkisi olacak” dedi. “Ancak hava akımı olmadan evin diğer ucundaki bir molekülün bitkiye ulaşması uzun zaman alacak.”

Ekip şu anda tesislerin kapasitesini arttırmak için çalışıyor, ev havasında bulunan başka bir tehlikeli molekülü parçalayabilecek bir protein ekleyerek çalışıyor: laminant parke ve dolaplar ve bazı tütün dumanı gibi bazı ahşap ürünlerinde bulunan formaldehit (formaldehyde)

Strand, “Bunların hepsi kararlı bileşikler, bu yüzden onlardan kurtulmak gerçekten zor” dedi. “Bu molekülleri parçalayan proteinler olmadan, bunu yapmak için yüksek enerjili işlemleri kullanmak zorunda kalacağız. Bu proteinleri bir yuvaya koymak çok daha kolay ve daha sürdürülebilir” dedi.

İnşaat ve çevre mühendisliği araştırma teknisyeni Ryan Routsong da ortak yazardır. Bu araştırma Ulusal Bilim Vakfı, UW’deki Amazon Catalyst ve Ulusal Çevre Sağlığı Bilimleri Enstitüsü tarafından finanse edildi.

Story Source:

Materials provided by University of Washington. Note: Content may be edited for style and length.

Journal Reference:

Long Zhang, Ryan Routsong, Stuart E. Strand. Greatly Enhanced Removal of Volatile Organic
Carcinogens by a Genetically Modified Houseplant, Pothos Ivy (Epipremnum aureum) Expressing the
Mammalian Cytochrome P450 2e1 Gene. Environmental Science & Technology, 2018; DOI:
10.1021/acs.est.8b04811

Yazı linki

Bir cevap yazın

E-posta hesabınız yayımlanmayacak. Gerekli alanlar * ile işaretlenmişlerdir