新酶发现可以帮助应对塑料污染危机

协助开创利用酶破坏塑料的研究人员在全球塑料危机方面采取了重要的下一步。

新的酶发现可能有助于应对塑料污染危机。
TPADO酶。图片来源:蒙大拿州立大学丽塔·克莱尔(Rita Clare)。

他们已经确定了一种具有非凡能力的酶来帮助脱苯甲酸酯(TPA),这是聚乙烯二甲酸酯(PET)塑料的化学块之一,该塑料(PET)塑料被用来制造服装,单一使用的饮料瓶和地毯。

这项研究是由约翰·麦吉汉教授共同领导的朴次茅斯大学和蒙大拿州立大学詹·杜波依斯(Jen Dubois)教授。该研究的细节已报道美国国家科学院的会议记录欧洲杯线上买球(PNA)。2018年,约翰·麦吉汉(John McGeehan)教授领导了国际团队,该团队设计了一种能够分解宠物塑料的天然酶。

酶(MHETAPE和PETASE)将PET聚合物分解为化学构建块TPA和乙二醇(例如)。这项新研究说明了随后的步骤,尤其是用于处理TPA的步骤。

尽管EG是一种具有多种用途的化学物质 - 例如,它是您放入汽车中的防冻剂的一部分,例如,TPA在宠物之外没有太多用途,也不是大多数细菌甚至可以消化的东西。但是,朴茨茅斯小组透露,宠物耗费细菌的酶像手套一样识别出TPA。

蒙大拿州立大学教授兼研究联合领导者Jen Dubois

“然后,我们在MSU的小组表明,这种称为TPADO的酶分解了TPA,几乎只有TPA,并以惊人的效率分解了TPA。”Dubois添加了。

每年产生超过4亿吨的塑料废物,其中绝大多数被倾倒在垃圾填埋场中,预计这项研究将为推进细菌酶(如TPADO)铺平道路。这将有助于管理塑料污染的危机,并建立可以将浪费塑料变成有益产品的生物系统。

在过去的几年中,酶的工程技术取得了令人难以置信的进步,以将PET塑料分解为其组成部分。这项工作进一步走了一个阶段,并查看了级联中的第一个酶,该酶可以将这些构建块解构为更简单的分子。然后,这些细菌可以利用这些物质来产生可持续的化学品和材料,从而使塑料废物制成有价值的产品必不可少。欧洲杯足球竞彩

朴次茅斯大学研究联合领导者兼酶创新中心主任约翰·麦基汉教授

“在钻石光源处使用强大的X射线,我们能够生成TPADO酶的详细3D结构,从而揭示了它如何执行这种关键反应。这为研究人员提供了该复杂酶的更快,更有效版本的蓝图,”麦吉汉教授补充说。

这项研究是作为英国与美国之间的国际伙伴关系的瓶子财团的一部分进行的,与来自各种科学领域的科学家团结了科学家,以处理塑料的回收和升级。

期刊参考:

Kincannon,W。M.,。(2022)苯二氧酶的芳族环 - 羟基二加氧酶的生化和结构表征。美国国家科学院的会议记录欧洲杯线上买球doi.org/10.1073/pnas.2121426119

资源:https://www.port.ac.uk

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