“酶解PET”会遗留有害成分？新型酶可进一步分解至有价值的简单分子
更新时间:2022-04-26
| 本文转自：财联社 财联社（上海，编辑 黄君芝）讯，过去的研究已经证明，酶是可以用来分解普通塑料的，比如用于从饮料瓶到洗发水容器的PET。为了更好地实现塑料垃圾的循环经济，科学家们现在发现了一种新的酶，它可以进一步分解这一过程留下的关键塑料成分之一，留下可以重新用于新产品的简单分子。 2016年，日本的科学家发现了一种细菌，它对PET塑料有天然“胃口”，利用酶就可以在几周内将其分解。英国朴茨茅斯大学（University of Portsmouth）的研究人员随后成功地设计出了这种酶的一个新能更好的版本，称为PETase，并在2020年将其与另一个名为MHETase的酶结合，形成了一种超级酶，可以以6倍的速度消化PET塑料。 然而，上述“消化”过程是不完全的，会剩下PET的两种化学组成部分，乙二醇（EG）和TPA，其中后者遗留的问题更大一些。而如今这项发表在《美国国家科学院院刊》（PNAS）上的新研究就描述了接下来的步骤，特别是处理TPA的步骤。 研究报告的作者Jen DuBois教授解释说，“虽然EG是一种有很多用途的化学物质，例如，它是你放进汽车里的防冻剂的一部分，但TPA除了PET之外没有很多用途，也不是大多数细菌都能消化的东西。” 不过，朴茨茅斯的研究小组发现，一种来自消耗PET的细菌的酶能像手套一样识别TPA。然后，我们的团队证明了这种酶，叫做TPADO，能够以惊人的效率分解TPA，而且基本上只分解TPA。”
全球每年产生的塑料垃圾超过4亿吨，其中绝大部分最终被填埋，研究人员希望这项工作将为改善细菌酶（如TPADO）打开大门。这将有助于解决塑料污染的挑战，并开发能够将废弃塑料转化为有价值产品的生物系统。 该研究的作者John McGeehan教授说，“在过去几年里，酶工程取得了令人难以置信的进展，可以将PET塑料分解成其组成部分。这项工作更进一步，该酶可以将这些构件分解成更简单的分子。然后，这些分子可以被细菌利用来产生可持续的化学品和材料，从塑料废物中制造出有价值的产品。” |
