Mae gwyddonwyr wedi creu ensym a all gynyddu cyfradd dadelfennu plastig chwe gwaith. Defnyddiwyd ensym a geir mewn bacteria tŷ garbage sy'n bwydo ar ddeietau potel blastig mewn cyfuniad â PETase i gyflymu dadelfennu plastig.
Tair gwaith gweithgaredd uwch-ensym
Dyluniodd y tîm ensym PETase naturiol yn y labordy, a all gyflymu dadelfennu PET tua 20%. Nawr, mae'r un tîm trawsatlantig wedi cyfuno PETase a'i "bartner" (yr ail ensym o'r enw MHETase) i gynhyrchu gwelliannau hyd yn oed yn fwy: dim ond cymysgu PETase â MHETase gall gynyddu cyfradd dadelfennu PET Ei ddyblu, a dylunio'r cysylltiad rhwng y ddau ensym. i greu "super ensym" sy'n treblu'r gweithgaredd hwn.
Arweinir y tîm gan y gwyddonydd a ddyluniodd PETase, yr Athro John McGeehan, cyfarwyddwr y Ganolfan Arloesi Enzyme (CEI) ym Mhrifysgol Portsmouth, a Dr. Gregg Beckham, uwch ymchwilydd yn y Labordy Ynni Adnewyddadwy Cenedlaethol (NREL). Yn yr Unol Daleithiau.
Dywedodd yr Athro McKeehan: Mae Greg a minnau yn siarad am sut mae PETase yn erydu wyneb plastig, ac mae MHETase yn ei rwygo ymhellach, felly mae'n naturiol gweld a allwn eu defnyddio gyda'n gilydd i ddynwared yr hyn sy'n digwydd ym myd natur. "
Mae dau ensym yn gweithio gyda'i gilydd
Dangosodd arbrofion cychwynnol y gall yr ensymau hyn weithio'n well gyda'i gilydd yn wir, felly penderfynodd yr ymchwilwyr geisio eu cysylltu'n gorfforol, yn union fel cysylltu dau Pac-Man â rhaff.
"Mae llawer o waith wedi'i wneud ar ddwy ochr Môr yr Iwerydd, ond mae'n werth yr ymdrech - rydym yn falch o weld bod ein ensym simnai newydd dair gwaith yn gyflymach na'r ensym annibynnol a esblygwyd yn naturiol, gan agor llwybrau newydd i'w datblygu ymhellach. a gwelliant. " Parhaodd McGeehan.
Gall PETase a'r MHETase-PETase sydd newydd eu cyfuno weithio trwy dreulio plastig PET a'i adfer i'w strwythur gwreiddiol. Yn y modd hwn, gellir cynhyrchu ac ailddefnyddio plastigau yn ddiddiwedd, a thrwy hynny leihau ein dibyniaeth ar adnoddau ffosil fel olew a nwy naturiol.
Defnyddiodd yr Athro McKeehan synchrotron yn Swydd Rhydychen, sy'n defnyddio pelydrau-X, sydd 10 biliwn gwaith yn gryfach na'r haul, fel microsgop, sy'n ddigon i arsylwi atomau unigol. Roedd hyn yn caniatáu i'r tîm ymchwil ddatrys strwythur 3D yr ensym MHETase, a thrwy hynny ddarparu glasbrint moleciwlaidd iddynt ddechrau dylunio systemau ensymau cyflymach.
Mae'r ymchwil newydd hon yn cyfuno dulliau strwythurol, cyfrifiadol, biocemegol a biowybodeg i ddatgelu dealltwriaeth foleciwlaidd o'i strwythur a'i swyddogaeth. Mae'r ymchwil hon yn ymdrech tîm enfawr sy'n cynnwys gwyddonwyr o bob cam gyrfa.
