[图]科学家发现“超级酶” 让消化PET塑料垃圾速度提高6倍

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[图]科学家发现“超级酶” 让消化PET塑料垃圾速度提高6倍

早在 2018 年,来自日本京都工业大学的科学家就发现了一种对 PET 塑料有天然“食欲”的细菌–大坂堺菌(Ideonella
sakaiensis),从而为那些常见的塑料污染形式提出了低成本解决方案。现在,科学家以大坂堺菌为基础设计了全新“超级酶”,从而让塑料垃圾的消化速度提高
6 倍。

在对大坂堺菌的研究中,科学家发现主要是通过名为“PETase”的酶起作用的。于是,朴茨茅斯大学和美国国家可再生能源实验室(NREL)的研究人员就在实验室里设计出了新酶,塑料分解速度比原来快 20% 左右。现在,同一个团队已经成功地将它与它的伙伴酶–MHETase 结合起来,进一步提高消化速度。

科学家首先用同步加速器研究酶的原子结构,同步加速器使用比太阳亮 100 亿倍的X射线束。团队能够利用这种方式将两种酶连接起来。简单地将两种酶结合起来,塑料消化的速度就提高了一倍,但将它们之间的特殊连接工程化后,产生了一种 “超级酶”,再次将塑料降解的速度提高了三倍。

朴茨茅斯大学的约翰·麦基汉教授表示:“我们的首次实验表明,它们整合在一起效果非常好,所以我们决定尝试将它们物理连接起来,就像两个吃豆人被一根绳子连接起来一样。我们很高兴地看到,我们的新嵌合酶比自然进化的独立酶快了3倍,为进一步改进开辟了新途径。”

该研究发表在《美国国家科学院院刊》杂志上。

资料来源:朴茨茅斯大学

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