A tudósok létrehoztak egy enzimet, amely hatszorosára növelheti a műanyag bomlási sebességét. A szemetes ház baktériumaiban található enzimet, amely műanyag palack diétával táplálkozik, a PETázzal kombinálva a műanyag bomlásának felgyorsítására használták.
A szuper enzim aktivitásának háromszorosa
A csapat a laboratóriumban tervezett egy természetes PETáz enzimet, amely körülbelül 20% -kal gyorsíthatja fel a PET lebomlását. Most ugyanaz a transzatlanti csapat egyesítette a PETázt és "partnerét" (a második MHETáz nevű enzimet), hogy még nagyobb fejlesztéseket hozzon létre: a PETáz és az MHETáz egyszerű keverése megduplázhatja a PET lebomlási sebességét, és megtervezi a kapcsolatot a két enzim között létrehozni egy "szuper enzimet", amely megháromszorozza ezt a tevékenységet.
A csoportot a PETase-t tervező tudós, John McGeehan professzor, a Portsmouthi Egyetem Enziminnovációs Központjának (CEI) igazgatója és Dr. Gregg Beckham, a Nemzeti Megújulóenergia-laboratórium (NREL) vezető kutatója vezeti. Az USA-ban.
McKeehan professzor elmondta: Greg és én arról beszélünk, hogy a PETase miként erodálja a műanyag felületét, az MHETase pedig tovább aprítja azt, ezért természetes, hogy meg tudjuk-e nézni, hogy együtt tudjuk-e utánozni, mi történik a természetben. "
Két enzim működik együtt
Az első kísérletek azt mutatták, hogy ezek az enzimek valóban jobban működhetnek együtt, ezért a kutatók úgy döntöttek, hogy megpróbálják fizikai kapcsolatba hozni őket, akárcsak két Pac-Man kötéllel való összekötését.
"Nagyon sok munkát végeztek az Atlanti-óceán mindkét oldalán, de megéri a fáradságot - örömmel látjuk, hogy új kiméra enzimünk háromszor gyorsabb, mint a természetesen kifejlődött független enzim, új utakat nyitva a további fejlődéshez és javulás. " McGeehan folytatta.
A PETáz és az újonnan kombinált MHETáz-PETáz egyaránt képes működni a PET műanyag megemésztésével és eredeti szerkezetének helyreállításával. Ily módon a műanyagokat végtelenül lehet előállítani és újrafelhasználni, ezáltal csökkentve a fosszilis erőforrásoktól, például az olajtól és a földgáztól való függőségünket.
McKeehan professzor oxfordshire-i szinkrotront használt, amely mikroszkópként használja a napnál 10 milliárdszor erősebb röntgent, amely elegendő az egyes atomok megfigyeléséhez. Ez lehetővé tette a kutatócsoport számára, hogy megoldja az MHETáz enzim 3D szerkezetét, és ezáltal molekuláris tervet nyújtson nekik a gyorsabb enzimrendszerek tervezésének megkezdéséhez.
Ez az új kutatás ötvözi a strukturális, a számítási, a biokémiai és a bioinformatikai módszereket, hogy feltárja a szerkezetének és funkciójának molekuláris megértését. Ez a kutatás hatalmas csapatmunka, amely minden karrierszakasz tudósát bevonja.
