Vědci vytvořili enzym, který může zvýšit rychlost plastického rozkladu šestkrát. Enzym nacházející se v bakteriích v domě, který se živí stravou z plastových lahví, byl použit v kombinaci s PETázou k urychlení rozkladu plastů.
Třikrát aktivita superenzymu
Tým navrhl v laboratoři přírodní enzym PETázy, který může urychlit rozklad PET asi o 20%. Stejný transatlantický tým nyní spojil PETázu a její „partnera“ (druhý enzym nazývaný MHETáza), aby dosáhl ještě větších vylepšení: jednoduché smíchání PETázy s MHETázou může zvýšit rychlost rozkladu PET Zdvojnásobit to a navrhnout spojení mezi těmito dvěma enzymy k vytvoření „super enzymu“, který ztrojnásobí tuto aktivitu.
Tým vede vědec, který navrhl PETase, profesor John McGeehan, ředitel Centra pro inovace enzymů (CEI) na univerzitě v Portsmouthu, a Dr. Gregg Beckham, vedoucí výzkumný pracovník v National Renewable Energy Laboratory (NREL). Ve Spojených státech.
Profesor McKeehan řekl: Greg a já mluvíme o tom, jak PETase eroduje povrch plastu, a MHETase jej dále rozdrtí, takže je přirozené zjistit, zda je můžeme použít společně k napodobení toho, co se děje v přírodě. "
Dva enzymy spolupracují
Počáteční experimenty ukázaly, že tyto enzymy mohou skutečně lépe spolupracovat, proto se vědci rozhodli zkusit je fyzicky spojit, stejně jako spojit dva Pac-Mana s lanem.
„Na obou stranách Atlantiku bylo učiněno mnoho práce, ale stojí za to - jsme rádi, že náš nový chimérický enzym je třikrát rychlejší než přirozeně se vyvíjející nezávislý enzym, což otevírá nové cesty pro další vývoj a zlepšení. “ McGeehan pokračoval.
Jak PETáza, tak nově kombinovaná MHETáza-PETáza mohou pracovat trávením PET plastu a jeho obnovením do původní struktury. Tímto způsobem lze plasty vyrábět a opakovaně používat, čímž se snižuje naše závislost na fosilních zdrojích, jako je ropa a zemní plyn.
Profesor McKeehan použil v Oxfordshire synchrotron, který jako mikroskop používá rentgenové záření, které je 10 miliardkrát silnější než slunce, aby bylo možné pozorovat jednotlivé atomy. To umožnilo výzkumnému týmu vyřešit 3D strukturu enzymu MHETázy, čímž jim poskytl molekulární plán, aby mohli začít navrhovat rychlejší enzymové systémy.
Tento nový výzkum kombinuje strukturní, výpočetní, biochemické a bioinformatické metody, aby odhalil molekulární porozumění jeho struktuře a funkci. Tento výzkum představuje obrovské týmové úsilí zahrnující vědce všech fází kariéry.
