Laboratoř 'Nehoda' se stává mutantním enzymem, který pohlcuje plasty

  • Vova Krasen
  • 0
  • 2202
  • 173

Vědci náhodně vytvořili enzym, který má chuť na ... plast, všudypřítomný druh, který se používá k výrobě lahví na vodu a sodu, a který může normálně trvat stovky let, než se rozloží.

Všechno to začalo, když se vědci blíže podívali na krystalovou strukturu nedávno objeveného enzymu zvaného PETáza, který se vyvíjel přirozeně a bylo již známo, že štěpí a tráví plasty vyrobené z polyethylen tereftalátu (PET)..

Jejich vyšetřování však mělo nepravděpodobný výsledek - do PETázy zavedli mutaci. Výsledkem byl nový typ enzymu, který tráví plast efektivněji než původní. Zlepšení bylo malé, naznačovalo však možnost vyladění enzymů pohlcujících plasty, aby se dramaticky zvýšila jejich „chuť k jídlu“ pro PET, uvedli vědci v nové studii. [V obrazech: The Great Pacific Garbage Patch]

„Serendipity často hraje významnou roli v základním vědeckém výzkumu a náš objev zde není výjimkou,“ uvedl John McGeehan, profesor strukturální biologie na University of Portsmouth v U.K..

PETáza byla poprvé detekována v bakterii Ideonella sakaiensis, který použil tento enzym k munch na plastu v půdě zařízení na recyklaci PET lahví v Japonsku, podle studie. Vědci se domnívají, že enzymovou funkcí v dávné minulosti bylo rozkládat voskový povlak na rostlinách. A tak se vědci zajímali o to, jak se enzym mohl vyvinout z trávení rostlinného materiálu na plast.

Během průzkumu však doladili enzymovou strukturu natolik, aby zlepšili spotřebu plastu v enzymu, uvedli vědci ve studii.

PETase nepracuje velmi rychle - přinejmenším ne dost rychle na to, aby se do plastového odpadu na celém světě hromadil důl. Zatímco mutantní enzym pro nováčka funguje poněkud rychleji než PETase, jeho důležitější rys spočívá v jeho schopnosti konzumovat jiný typ plastu: polyethylen furandikarboxylát (PEF), „doslova vrtání děr skrz vzorek PEF“, spoluautor studie Gregg Beckham , vedoucí inženýr v Národní laboratoři pro obnovitelné zdroje energie (NREL), uvedl ve svém prohlášení vydaném společností NREL.

Oceánské proudy a větry distribuují plastické znečištění ve vodách po celém světě. (Obrazový kredit: David Jones)

Avšak i ten nejvirodnější enzym konzumující umělé hmoty bude mít spoustu plastových odpadků, které by mohly projet, než bude hladový. Lidé naložili planetu odhadem na 9 miliard tun (8,3 miliardy metrických tun) z plastu, z čehož polovina byla vyrobena od roku 2004, dříve bylo hlášeno.

Nová zjištění naznačují, že by bylo možné vyřešit globální problém znečištění plastických hmot zavedením vylepšení enzymu, který je již zběhlý při spotřebě plastů (jako je mutantní PETáza) - a dále s ním pracovat (a jeho enzymem) mutantní bratranci) by je mohli učinit ještě účinnějšími jedlíky z plastů, uvedli autoři studie.

"Vzhledem k těmto výsledkům je zřejmé, že existuje významný potenciál pro další zlepšení její činnosti," uvedl v prohlášení NREL spoluautor studie Nicholas Rorrer, postdoktorandský výzkumník v NREL..

Výsledky byly zveřejněny 16. dubna v časopise Sborník Národní akademie věd.

Původní článek o .




Zatím žádné komentáře

Nejzajímavější články o tajemstvích a objevech. Spousta užitečných informací o všem
Články o vědě, prostoru, technologii, zdraví, životním prostředí, kultuře a historii. Vysvětlete tisíce témat, abyste věděli, jak všechno funguje