Mokslininkai sukūrė fermentą, kuris plastiko skaidymo greitį gali padidinti šešis kartus. Fermentas, esantis šiukšlių namų bakterijose, maitinantis plastikinių butelių dietomis, kartu su PETaze buvo naudojamas siekiant pagreitinti plastiko irimą.
Tris kartus super fermento aktyvumas
Komanda laboratorijoje sukūrė natūralų PETazės fermentą, kuris gali pagreitinti PET skaidymą apie 20%. Dabar ta pati transatlantinė komanda sujungė PETazę ir jos „partnerį“ (antrąjį fermentą, vadinamą MHETase), kad gautų dar didesnius patobulinimus: paprasčiausiai maišant PETazę su MHETase, PET skilimo greitis gali padidėti dvigubai ir suprojektuoti ryšį tarp dviejų fermentų sukurti „super fermentą“, kuris trigubai padidins šią veiklą.
Komandai vadovauja mokslininkas, kuris sukūrė PETase'ą, profesorius John McGeehan, Portsmuto universiteto Fermentų inovacijų centro (CEI) direktorius, ir dr. Greggas Beckhamas, Nacionalinės atsinaujinančios energijos laboratorijos (NREL) vyresnysis mokslo darbuotojas. Jungtinėse Valstijose.
Profesorius McKeehanas sakė: Gregas ir aš kalbame apie tai, kaip PETazė ardo plastiko paviršių, o MHETase dar labiau jį susmulkina, todėl natūralu, kad galime juos naudoti kartu imituodami tai, kas vyksta gamtoje. "
Du fermentai veikia kartu
Pradiniai eksperimentai parodė, kad šie fermentai iš tikrųjų gali geriau veikti kartu, todėl mokslininkai nusprendė pabandyti juos fiziškai sujungti, kaip ir du „Pac-Man“ sujungti virve.
„Daugybė darbų buvo atlikta abiejose Atlanto pusėse, tačiau verta pasistengti - mums malonu pastebėti, kad mūsų naujasis chimerinis fermentas yra tris kartus greitesnis už natūraliai išsivysčiusį nepriklausomą fermentą, atverdamas naujas galimybes tolesniam vystymuisi. ir tobulėjimas “. McGeehanas tęsė.
Tiek PETazė, tiek naujai sujungta MHETase-PETazė gali veikti virškinant PET plastiką ir atstatant jo pradinę struktūrą. Tokiu būdu galima be galo gaminti ir pakartotinai naudoti plastikus, taip sumažinant priklausomybę nuo iškastinių išteklių, tokių kaip nafta ir gamtinės dujos.
Profesorius McKeehanas Oksfordšyre naudojo sinchrotroną, kuris kaip mikroskopą naudoja rentgeno spindulius, kurie yra 10 milijardų kartų stipresni už saulę, kad pakaktų atskiriems atomams stebėti. Tai leido mokslininkų grupei išspręsti MHETase fermento 3D struktūrą, taip suteikiant jiems molekulinį projektą, kad jie galėtų pradėti kurti greitesnes fermentų sistemas.
Šis naujas tyrimas sujungia struktūrinius, skaičiavimo, biocheminius ir bioinformatikos metodus, kad atskleistų molekulinį supratimą apie jo struktūrą ir funkciją. Šis tyrimas yra didžiulis komandos darbas, kuriame dalyvauja visų karjeros etapų mokslininkai.
