#WASTEINNOVATIONS: Ученые случайно синтезировали фермент-мутант, "поедающий" пластиковые отходы

Ученые из Портсмутского университета в Великобритании разработали фермент,разлагающий пластик всего за несколько дней. Открытие было сделано совершенно случайно, при изучении бактерий Ideonella sakaiensis.

О своем открытии ученые сообщили в статье в журнале Proceedings of the National Academy of Sciences. Бактерии Ideonella sakaiensis были обнаружены во время скрининга образцов почвы, воды и ила, взятых с места переработки пластиковых бутылок в городе Сакаи, Япония. С этой задачей вещества справлялись всего за несколько дней. Эти бактерии способны переработать тонкую (0,2 миллиметра) пленку ПЭТ за шесть недель при температуре 30 °C. Этот показатель очень мал для использования бактерий при переработке отходов, и ученые искали способ его улучшить. Ученые смогли определить структуру фермента, используемого при этом бактериями, а после успешно синтезировали. При этом он оказался еще лучше и быстрее оригинала.

“Интуиция и случайность часто играют значительную роль в фундаментальных научных исследованиях, и наше открытие здесь не исключение. Это непредвиденное открытие говорит о том, что есть возможности для дальнейшего улучшения этих ферментов, приближая нас к решению проблемы утилизации постоянно растущей горы пластмассы”, – говорит структурный биолог Джон МакГихан из Университета Портсмута в Великобритании.

Команда МакГихана, в том числе исследователи Национальной лаборатории возобновляемой энергии Министерства энергетики США (NREL), наткнулась на необычный фермент, когда исследовали кристаллическую структуру PETase – вещества, которое помогает японской микробе Ideonella sakaiensis разрушать пластик.

“Возможность увидеть внутреннюю работу этого биологического катализатора предоставила нам чертежи для разработки более быстрого и эффективного фермента.  Оказалось, что мы улучшили фермент. Мы были немного шокированы. Это настоящее открытие», – говорит МакГихан.

Сейчас эксперты работают над улучшением фермента и планируют приложить все усилия, чтобы ускорить разложение в 100 раз, ведь это может спасти планету от огромного количества загрязняющего ее пластика.