Успешная разработка фермента, способного расщеплять пластмассы.
Фермент, расщепляющий пластик, образуется в процессе мутации фермента PETase у бактерии Ideonella sakaiensis, питающейся пластиком.
|
Мутировавший фермент способен расщеплять пластик за несколько дней. (Подпись к изображению:)CGTN. |
Ученые из Университета Портсмута в Великобритании и Национальной лаборатории возобновляемой энергии США случайно создали фермент, способный расщеплять пластик посредством мутации, что открывает новое решение проблемы загрязнения пластиковыми отходами во всем мире.AFPОб этом сообщили вчера.
Исследовательская группа сосредоточилась на виде бактерий, которые потребляют полиэтилентерефталат (ПЭТ), — Ideonella sakaiensis, впервые обнаруженном японскими учеными в 2016 году. Первоначальной целью команды было понять структуру фермента ПЭТазы в этой бактерии. Однако они продвинулись дальше, чем ожидали, когда случайно создали мутантный фермент, способный расщеплять пластик даже лучше, чем фермент ПЭТазы.
Ученые использовали чрезвычайно мощные рентгеновские лучи, в 10 миллиардов раз ярче солнечного света, чтобы создать трехмерную модель структуры фермента ПЭТазы с высоким разрешением. Модель показала, что его структура очень похожа на структуру фермента кутиназы, обнаруженного в грибах и бактериях. Разница проявляется только в небольшом участке внутри фермента ПЭТазы. Ученые считают, что именно этот фактор позволяет ферменту функционировать.Этотразложение пластика.
Исследовательская группа попыталась модифицировать активный центр фермента ПЭТазы, чтобы сделать его более похожим на фермент кутиназу. Результаты оказались неожиданными: полученный мутантный фермент смог расщеплять ПЭТ-пластик эффективнее, чем фермент ПЭТаза, обнаруженный в бактерии Ideonella sakaiensis.
Результаты исследования имеют огромное значение. По оценкам, каждый год в океан сбрасывается около 8 миллионов тонн пластиковых отходов, большая часть которых разлагается естественным путем сотни лет. «Созданный фермент невероятен. Обычный пластик может разлагаться до 400 лет, а теперь мы можем разложить его всего за несколько дней», — сказал профессор Джон МакГрихан из Университета Портсмута.
Результаты исследования опубликованы в научном журнале.Труды Национальной академии наукУченые из США заявляют, что для усовершенствования фермента необходимо больше времени на исследования, и надеются, что вскоре его можно будет широко применять для переработки пластиковых отходов по всему миру.
