FAST-PETase: вчені створили фермент, який швидко руйнує пластикові пляшки

FAST-PETase: вчені створили фермент, який швидко руйнує пластикові пляшки

374

Дедалі більше людей намагаються жити без пластику, але повністю виключити його із повсякденного життя дуже складно. Пластикові пляшки зручні, та небезпечні для навколишнього середовища, адже їхнє розкладання може зайняти сотні років. Але дослідники з Техаського університету в Остіні виявили фермент, що скорочує час руйнування пластику з тисячоліть до кількох годин, а також дозволяє збирати його для переробки. Це відкриття може вирішити одну з найбільших екологічних проблем у світі — що робити з величезною кількістю пластику, що постійно накопичується.

FAST-PETase: вчені створили фермент, який швидко руйнує пластикові пляшки 1

У дослідженні, опублікованому в журналі Nature, біологи описали відкриття надшвидкого ферменту, що розщеплює пластик. Ферментний варіант працює настільки добре, що може зруйнувати пластик протягом кількох годин чи днів. Дослідження зосереджені на поліетилентерефталаті (ПЕТ) – це полімер, який використовується у більшості видів упаковки та в одязі з поліестеру. Він становить 12% світових відходів.

FAST-PETase: вчені створили фермент, який швидко руйнує пластикові пляшки 2

Вчені назвали відкриття ферменту FAST-PETase (функціональна, активна, стабільна і толерантна PETase). ПЕТ складається з довгих ниткоподібних молекул, які фермент FAST-PETase зменшує більш дрібні частини. Ці хімічні речовини потім можна зібрати наново.

Він розроблений на основі попереднього природного ферменту ПЕТази, що розкладає ПЕТ-пластик. ПЕТазу було виявлено на японському об’єкті з переробки відходів у 2016 році. Вчені використали машинне навчання, щоб виявити 5 мутацій ПЕТази та створити швидкодіючий білок, здатний розщеплювати будівельні блоки поліетилентерефталату (ПЕТ). Модель, яку вони використовували, показала, які мутації швидко зруйнують споживчий пластик за низьких температур. Використовуючи ці знання, команда створила фермент FAST-PETase.

FAST-PETase: вчені створили фермент, який швидко руйнує пластикові пляшки 3
Рентгенівська кристалічна структура FAST-PETase

У ході випробувань речі з полімеру поліетилентерефталату розкладалися за тиждень, а в деяких випадках і за 24 години. Це продукти, які розкладаються у природних умовах протягом століть.

Це дає надію на вирішення проблеми глобального забруднення за рахунок великомасштабної переробки. Фермент дозволить великим підприємствам знизити вплив на навколишнє середовище за рахунок відновлення та повторного використання пластику на молекулярному рівні.

Схожі статті / Вам може сподобатися