Znanstveniki so ustvarili encim, ki lahko šestkrat poveča hitrost razgradnje plastike. Encim, ki ga najdemo v bakterijah za smeti, ki se hranijo s dietami iz plastičnih steklenic, je bil uporabljen v kombinaciji s PETase za pospešitev razgradnje plastike.
Trikrat večja aktivnost super encima
Skupina je v laboratoriju zasnovala naravni encim PETase, ki lahko pospeši razgradnjo PET za približno 20%. Zdaj je ista čezatlantska ekipa združila PETazo in njenega "partnerja" (drugi encim, imenovan MHETaza), da bi dosegla še večje izboljšave: preprosto mešanje PETaze z MHETazo lahko poveča stopnjo razgradnje PET in jo podvoji in oblikuje povezavo med obema encimoma ustvariti "super encim", ki to aktivnost potroji.
Skupino vodita znanstvenik, ki je oblikoval PETase, profesor John McGeehan, direktor Centra za encimske inovacije (CEI) na Univerzi v Portsmouthu, in dr. Gregg Beckham, višji raziskovalec v Nacionalnem laboratoriju za obnovljive vire energije (NREL). V ZDA
Profesor McKeehan je dejal: Z Gregom govoriva o tem, kako PETase razjeda površino plastike, MHETase pa jo še bolj razdrobi, zato je naravno, da vidimo, ali jih lahko uporabimo skupaj, da posnemamo dogajanje v naravi. "
Dva encima sodelujeta
Začetni poskusi so pokazali, da lahko ti encimi resnično bolje delujejo skupaj, zato so se raziskovalci odločili, da jih bodo poskusili fizično povezati, tako kot dva Pac-Mana z vrvjo.
"Na obeh straneh Atlantika je bilo opravljenega veliko dela, vendar se je vredno potruditi - z veseljem ugotavljamo, da je naš novi himerni encim trikrat hitrejši od naravno razvitega neodvisnega encima in odpira nove poti za nadaljnji razvoj in izboljšanje. " McGeehan je nadaljeval.
Tako PETase kot novo kombinirana MHETase-PETase lahko delujeta tako, da PET plastiko prebavita in ji povrneta prvotno strukturo. Na ta način se lahko plastika proizvaja in ponovno neskončno uporablja, s čimer se zmanjša naša odvisnost od fosilnih virov, kot sta nafta in zemeljski plin.
Profesor McKeehan je v Oxfordshireju uporabil sinhrotron, ki kot mikroskop uporablja rentgenske žarke, ki so 10 milijard krat močnejši od sonca, dovolj za opazovanje posameznih atomov. To je raziskovalni skupini omogočilo, da je rešila 3D strukturo encima MHETaze, s čimer jim je zagotovila molekularni načrt za začetek oblikovanja hitrejših encimskih sistemov.
Ta nova raziskava združuje strukturne, računske, biokemijske in bioinformatične metode, da razkrije molekularno razumevanje njene strukture in funkcije. Ta raziskava je ogromno skupinsko delo, ki vključuje znanstvenike iz vseh faz kariere.
