Ученые случайно создали фермент, который уничтожает пластиковые бутылки

Анна Самойдюк
Расскажите друзьям
Анна Самойдюк

Ученые случайно создали фермент, который пожирает пластик. Этот прорыв может помочь решить глобальную проблему загрязнения окружающей среды.

В 2016 году впервые была обнаружена бактерия, которая эволюционировала и стала пожирать пластик на свалке в Японии. Недавно ученые раскрыли подробную структуру фермента, который производит бактерия.

Исследователи модифицировали фермент, чтобы понять, как он эволюционировал, однако результаты теста показали, что они даже усовершенствовали молекулу, и теперь она могла уничтожать полиэтилентерефталат (ПЭТ) – пластик, из которого сделаны бутылки. «Оказалось, мы усовершенствовали фермент, и это просто удивительно», – заявил Джон Макгиэн, профессор в Портсмутском университете и руководитель исследования.

Мутировавший фермент спустя несколько дней начинает пожирать пластик. Ученые считают, что этот процесс можно ускорить. «Мы надеемся при помощи этого фермента превращать пластик обратно в его первоначальные компоненты. Нам больше не нужно будет добывать нефть, и количество пластика в окружающей среде значительно сократится», – продолжил Макгиэн. Каждую минуту во всем мире продается один миллион пластиковых бутылок, а перерабатываются лишь 14%. Остальные 86% выбрасывают в океан, а это вредит морской жизни и людям, которые потребляют морепродукты.

Фото: notebookcheck.com

Благодаря новому ферменту можно перерабатывать чистый пластик обратно в чистый пластик, что сократит необходимость производства нового.

Новое исследование, опубликованное в журнале Proceedings of the National Academy of Sciences, началось с определения точной структуры фермента, производимого бактерией.

Оказалось, по своей структуре он был похож на другой фермент, который бактерии выработали в процессе эволюции для переработки кутина – полимера, используемого растениями в качестве защитного покрытия. Для исследования команда использовала синхротрон Diamond – ускорительный комплекс и источник синхротронного излучения третьего поколения, который в 10 миллиардов раз ярче солнца и может обнаруживать отдельные атомы. Когда ученые изменили фермент, чтобы изучить эту связь, они случайно усовершенствовали его способность уничтожать полиэтилентерефталат.

«Конечно, показатели улучшились всего лишь на 20%, но не в этом суть. Мы понимаем, что фермент еще не оптимизирован. Но мы сможем использовать любые технологии, которые применялись для развития других ферментов в прошлом, чтобы создать новую супер-быструю бактерию», – считает Макгиэн.

Промышленные ферменты широко используются, например, в производстве стиральных порошков и биотоплива. За последние несколько лет их сильно усовершенствовали, и теперь они работают в 1000 раз быстрее, чем прежде. Макгиэн расчитывает, что то же самое произойдет и с бактерией, пожирающей пластик.

Ученые планируют ввести фермент в «бактерии-экстремофилы», которые могут выдерживать температуры выше 70C – именно при этой температуре ПЭТ переходит из стеклообразного состояния в жидкое. Это повысит вероятность того, что он будет разлагаться в 10-100 раз быстрее.

Некоторые грибы также могут разрушать полиэтилентерефталат. Однако бактерии легче использовать в промышленных масштабах.

«Эти бактерии нетоксичны, биоразлагаемы, и микроорганизмы могут производить их в огромных количествах. Конечно, впереди предстоит еще много работы. Однако это определенно большой шаг в борьбе с загрязнением окружающей среды», – заявил Оливер Джонс, химик в Мельбурнском университете.

Источник.


Материалы по теме:

Как искусственный интеллект поможет спасти планету

Облачные сервисы могут спасти нашу планету

10 эко-стартапов из России

Студент-инвалид открыл производство инновационных протезов из переработанного пластика


Актуальные материалы — в Telegram-канале @Rusbase

Нашли опечатку? Выделите текст и нажмите Ctrl + Enter


Комментарии

Зарегистрируйтесь, чтобы оставлять комментарии и получить доступ к Pipeline — социальной сети, соединяющей стартапы и инвесторов.
Startup Weekend 5.0
23 ноября 2018
Ещё события
Реклама помогает Rusbase


Разместить рекламу



Telegram канал @rusbase



Реклама помогает Rusbase


Разместить рекламу