Wetenskaplikes het 'n ensiem geskep wat die tempo van plastiese ontbinding ses keer kan verhoog. 'N Ensiem wat gevind word in vullishuisbakterieë wat voed op plastiekbotteldiëte, is in kombinasie met PETase gebruik om die ontbinding van plastiek te versnel.
Drie keer die aktiwiteit van super-ensiem
Die span het 'n natuurlike PETase-ensiem in die laboratorium ontwerp, wat die ontbinding van PET met ongeveer 20% kan bespoedig. Dieselfde transatlantiese span het PETase en sy "vennoot" (die tweede ensiem genaamd MHETase) gekombineer om nog groter verbeterings te lewer: om net PETase met MHETase te meng, kan die PET-ontbinding verhoog, verdubbel en die verband tussen die twee ensieme ontwerp. om 'n 'super-ensiem' te skep wat hierdie aktiwiteit verdriedubbel.
Die span word gelei deur die wetenskaplike wat PETase ontwerp het, professor John McGeehan, direkteur van die Centre for Enzyme Innovation (CEI) aan die Universiteit van Portsmouth, en dr Gregg Beckham, 'n senior navorser by die National Renewable Energy Laboratory (NREL). In die VSA.
Professor McKeehan het gesê: Greg en ek praat oor hoe PETase die oppervlak van plastiek erodeer, en MHETase dit verder versnipper, daarom is dit natuurlik om te sien of ons dit saam kan gebruik om na te boots wat in die natuur gebeur. "
Twee ensieme werk saam
Aanvanklike eksperimente het getoon dat hierdie ensieme inderdaad beter kan saamwerk, en daarom het die navorsers besluit om dit fisies te verbind, net soos om twee Pac-Man met 'n tou te verbind.
"Daar is baie werk aan albei kante van die Atlantiese Oseaan gedoen, maar dit is die moeite werd - ons is verheug om te sien dat ons nuwe chimeriese ensiem drie keer vinniger is as die onafhanklike ensiem wat natuurlik ontwikkel is, wat nuwe moontlikhede bied vir verdere ontwikkeling en verbetering. " McGeehan vervolg.
Beide PETase en die nuut gekombineerde MHETase-PETase kan werk deur PET-plastiek te verteer en weer in sy oorspronklike struktuur te herstel. Op hierdie manier kan plastiek eindeloos vervaardig en hergebruik word, wat ons afhanklikheid van fossielbronne soos olie en aardgas verminder.
Professor McKeehan gebruik 'n sinchrotron in Oxfordshire, wat X-strale, wat 10 miljard keer sterker as die son is, as 'n mikroskoop gebruik, genoeg om individuele atome waar te neem. Dit het die navorsingspan in staat gestel om die 3D-struktuur van die MHETase-ensiem op te los en sodoende 'n molekulêre bloudruk te gee om vinniger ensiemstelsels te ontwerp.
Hierdie nuwe navorsing kombineer strukturele, berekenings-, biochemiese en bioinformatiese metodes om die molekulêre begrip van die struktuur en funksie daarvan te openbaar. Hierdie navorsing is 'n groot spanpoging waarby wetenskaplikes van alle loopbaanfases betrokke is.
