Ang mga siyentista ay lumikha ng isang enzyme na maaaring dagdagan ang rate ng agnas ng plastik ng anim na beses. Ang isang enzyme na natagpuan sa mga bakterya sa bahay ng basura na kumakain ng mga diet na plastik na bote ay ginamit kasama ng PETase upang mapabilis ang agnas ng plastik.
Tatlong beses ang aktibidad ng sobrang enzyme
Ang koponan ay nagdisenyo ng isang natural na PETase enzyme sa laboratoryo, na maaaring mapabilis ang agnas ng PET ng tungkol sa 20%. Ngayon, ang parehong koponan ng transatlantic ay pinagsama ang PETase at ang "kasosyo" nito (ang pangalawang enzyme na tinatawag na MHETase) upang makagawa ng mas higit na mga pagpapabuti: ang simpleng paghahalo ng PETase sa MHETase ay maaaring dagdagan ang rate ng agnas ng PET Doble ito, at idisenyo ang koneksyon sa pagitan ng dalawang mga enzyme upang lumikha ng isang "sobrang enzyme" na triple sa aktibidad na ito.
Ang koponan ay pinangunahan ng siyentista na nagdisenyo sa PETase, Propesor John McGeehan, direktor ng Center for Enzyme Innovation (CEI) sa University of Portsmouth, at Dr. Gregg Beckham, isang matandang mananaliksik sa National Renewable Energy Laboratory (NREL). Sa us.
Sinabi ni Propesor McKeehan: Pinag-uusapan namin ni Greg kung paano binubura ng PETase ang ibabaw ng plastik, at higit na pinapahiya ito ng MHETase, kaya natural na makita kung magagamit natin silang magkasama upang gayahin ang nangyayari sa likas. "
Ang dalawang mga enzyme ay nagtutulungan
Ipinakita ng paunang mga eksperimento na ang mga enzyme na ito ay maaaring gumana nang mas mahusay, kaya't nagpasya ang mga mananaliksik na subukang ikonekta ang mga ito nang pisikal, tulad ng pagkonekta sa dalawang Pac-Man sa isang lubid.
"Maraming gawain ang nagawa sa magkabilang panig ng Atlantiko, ngunit sulit ang pagsisikap-nalulugod kaming makita na ang aming bagong chimeric na enzyme ay tatlong beses na mas mabilis kaysa sa natural na nagbago na independiyenteng enzyme, na nagbubukas ng mga bagong paraan para sa karagdagang pag-unlad. at pagpapabuti. " Nagpatuloy si McGeehan.
Ang parehong PETase at ang bagong pinagsamang MHETase-PETase ay maaaring gumana sa pamamagitan ng pagtunaw ng PET plastic at ibalik ito sa orihinal na istraktura. Sa ganitong paraan, ang mga plastik ay maaaring mabuo at magamit ulit nang walang katapusan, sa ganyang paraan mababawasan ang aming pagtitiwala sa mga mapagkukunan ng fossil tulad ng langis at natural gas.
Gumamit si Propesor McKeehan ng isang synchrotron sa Oxfordshire, na gumagamit ng X-ray, na 10 bilyong beses na mas malakas kaysa sa araw, bilang isang mikroskopyo, sapat na upang maobserbahan ang mga indibidwal na atomo. Pinayagan nito ang pangkat ng pananaliksik na malutas ang istraktura ng 3D ng MHETase na enzyme, sa gayon pagbibigay sa kanila ng isang molekular na blueprint upang simulan ang pagdidisenyo ng mas mabilis na mga sistema ng enzyme.
Ang bagong pananaliksik na ito ay pinagsasama ang mga pamamaraan ng istruktura, computational, biochemical at bioinformatics upang ihayag ang pag-unawa ng molekular sa istraktura at pagpapaandar nito. Ang pananaliksik na ito ay isang malaking pagsisikap sa koponan na kinasasangkutan ng mga siyentista ng lahat ng mga yugto ng karera.