英美科学家意外制造了一种吃塑料的突变酶

2018-04-23 09:37:39来源:海外网
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摘要:【爱尔兰门户】在一项新的研究中,美国和英国的研究人员意外地制造了一种可以消化塑料的酶。据称,这一新研究有望解决日益严重的塑料污染问题。

海外网4月23日电 据《爱尔兰门户》报道,每年有超过700万吨的塑料被倾倒入世界海洋。人们越来越担心这种石油衍生品会毒害自然环境,进而影响到人类的健康。尽管回收使用逐渐为人们所重视,但大多数塑料制品可以在自然环境中保持数百年不变。因此,研究人员正在寻找更好的办法来解决这一问题。

朴次茅斯大学和美国能源部门的国家可再生能源实验室的科学家们决定把注意力放在几年前在日本发现的一种天然细菌。日本的研究人员认为,由于塑料直到20世纪40年代才被发明,该细菌应该是于近几年在废物回收中心进化出来的。他们将这种细菌命名为Ideonella sakaiensis,并发现它似乎只对聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)感兴趣——这一树脂被广泛应用于制造塑料瓶。研究人员想通过研究它的一种被称为PETase的酶的结构,搞清楚这种酶的效应。“不过,他们却在实验中意外地制造出了另一种在分解PET塑料方面更好用的酶,”《美国国家科学院院刊》说。

研究人员使用比太阳亮100亿倍的超强X射线,想制作一个有超高分辨率的PETase三维模型。美国南佛罗里达大学和巴西坎皮纳斯大学的科学家对其做了计算机模拟,显示出该酶与另一种在真菌和细菌中发现的角质酶非常类似。不过,PETas上的一个区域与后者不同。研究人员猜想这便是可供降解人造塑料的部分。因此,他们对PETase这一活性位点进行了诱变处理,使其更像角质酶。随后,他们意外地发现突变后的酶比天然PETase在分解PET上表现得更好。

研究人员表示,他们正在研究改进该酶,希望最终能将其广泛用于工业上,以分解塑料。该报告的作者,美国朴次茅斯生物科学学院教授约翰·麦吉汉说:

“偶然性在基础科学研究中经常发挥着重要作用,我们这次的发现也不例外。虽然这一进步并不大,但这一意外的发现表明,在改进、使用酶,解决废弃塑料堆积的问题上,我们还有进步的空间。”

(原标题:【科学】科学家意外地制造了一种吃塑料的突变酶

责编:郭妍汐

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