據(jù)一份研究報(bào)告顯示，美國與英國研究人員開發(fā)出一種可分解塑料的酶，有助于解決日益嚴(yán)重的塑料污染問題。據(jù)悉，該報(bào)告被發(fā)表于美國同行評(píng)審期刊《國家科學(xué)院學(xué)報(bào)》中。
據(jù)報(bào)道，每年有800多萬噸塑料被倒入全球海洋，多數(shù)塑料產(chǎn)品就算做了回收，仍可留在環(huán)境中好幾百年，人們擔(dān)心這種由石油制成的產(chǎn)品會(huì)殘留毒性，對(duì)人類健康與環(huán)境構(gòu)成危害。一直以來，研究人員致力于尋找更好的分解方法。
英國樸茨茅斯大學(xué)與美國能源部國家再生能源實(shí)驗(yàn)室的科學(xué)家，決定專心研究數(shù)年前在日本發(fā)現(xiàn)的一種自然形成細(xì)菌。這種細(xì)菌被稱為Ideonella sakaiensis，似乎專吃一種塑料，即廣泛用在塑料瓶的聚乙烯對(duì)苯二甲酸酯(PET)。
樸茨茅斯大學(xué)的約翰·麥吉漢（John McGeehan）教授和NREL的格雷·格貝克漢姆（Gregg Beckham）博士通過研究破解了PETase酶的晶體結(jié)構(gòu)，并獲得了其3D結(jié)構(gòu)信息，研究人員用這個(gè)發(fā)現(xiàn)來考察消化過程是如何進(jìn)行的。在研究過程中，他們無意間制造出了另一種酶，并且這種酶在降解塑料方面的表現(xiàn)比自然界中天然進(jìn)化出的同類酶更加優(yōu)越。研究人員正在進(jìn)一步改進(jìn)提升這種酶的性能，使其能在較短的時(shí)間內(nèi)分解塑料，從而能廣泛地應(yīng)用于工業(yè)生產(chǎn)。
除了在降解PET塑料方面比天然的PETase酶更勝一籌之外，這種PETase酶的突變體還可以降解2，5－呋喃二甲酸乙二醇酯（PEF）——一種以生物為基礎(chǔ)的PET塑料的替代材料，它被贊譽(yù)為玻璃啤酒瓶的不二之選。
盡管這項(xiàng)發(fā)現(xiàn)受到科學(xué)家的熱烈歡迎，但研究人員也指出，在這些酶廣泛應(yīng)用于回收行業(yè)之前，還有很長的路要走。曼徹斯特大學(xué)生物分析科學(xué)家道格拉斯·凱爾教授說：“石油衍生的塑料和聚合物能抵抗降解，它們在環(huán)境中的積累是一個(gè)令人困擾的問題，讓降解這類塑料的酶不斷進(jìn)化是重中之重。”
論文鏈接：http://www.pnas.org/content/early/2018/04/16/1718804115
