@ 2018.06.12 , 15:00

食塑酶可能是治理白色污染的希望

食塑酶可能是治理白色污染的希望
credit:锐景创意

在我们的宇宙中,最令人惊奇的事情之一就是没有什么真正的浪费。例如,我们所赖以生存的地球就在回收各种各样的东西:水、碳、各种营养物质。几乎在宇宙的每一个角落和缝隙里,都在回收利用,这是多么伟大的循环啊!

因此,我们人类很有必要将物质回收利用。但是,我们人类对此并不那么擅长。以塑料为例:自上世纪40年代以来,我们已经生产了大量的塑料。这种物质如果不经过有效处理,可能会在环境中存在几个世纪。在此期间,它们可能还会杀死野生动物并渗出有毒的化学物质污染环境,危害十分巨大。而且,塑料之中大约只有百分之十是可循环利用的。

但是在2016年,一个日本研究小组发现:细菌在我们人类束手无策的塑料回收领域取得了一些进展。聚对苯二甲酸乙二酯(PET)塑料在我们的生活中随处可见,这种材料常常用于制造塑料瓶,因为将它们结合在一起的键非常坚固。所以当研究人员在日本的垃圾填埋场里发现这些细菌群时,感到十分惊讶。

在2018年4月17日的《美国国家科学院院刊》上,一个国际研究小组报道了这种细菌产生的PET塑料破坏酶。他们不仅绘制出了酶的结构图,在研究的过程中,他们还使这种酶的效率更高了。

美国的国家可再生能源实验室的高级工程师Gregg Beckham在一次新闻发布会上说道:“一开始,我们希望确定其结构以帮助蛋白质工程对其进行改进。但令人意外的是,我们不小心就向前迈进了一步——不小心改良了这种酶,提高了其效率。不过,PET塑料破坏酶目前还没有足够的能力来降解PET,仍需应用蛋白质工程来对其继续进行改造”。

目前,研究人员的目的是找到一种方法来使这种酶能够快速将大量的PET塑料分解成其组成部分,这样便于PET塑料的循环利用。研究人员表示,目前最可能的解决办法是将这种突变酶植入能够承受极高温度的细菌中,这样可能会使塑料分解的速度加快10到100倍。

本文译自 howstuffworks,由译者 Lough 基于创作共用协议(BY-NC)发布。


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