吃塑料的微生物来拯救:进化可能正在寻找塑料垃圾问题的解决方案

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上周萨米报道了这样的新闻93%的瓶装水中含有微塑料在英国的一条河流中发现了有史以来最高的微塑料污染水平。

解决污染的最佳方案需要从源头着手,首先防止污染物进入环境。beplay体育官网电脑但很明显,已经有了一个大烂摊子要收拾由于我们今天可能不会停止使用塑料,因此似乎有必要看看在管理这一问题方面取得的进展。所以我们绕回来酒井Ideonella sakaiensis 201-F6即sakaiensis日本科学家发现这种微生物正在愉快地咀嚼聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)。

人们早就知道,如果你给一群微生物减少食物来源的水平,并提供大量污染物,让它们在足够饿的时候咀嚼,进化将完成剩下的工作。只要一两个突变有利于消化新的(污染的)食物来源,这些微生物就会茁壮成长——与它们的朋友试图依靠传统能源生存相比,它们现在有了无限的食物。

因此,日本科学家发现进化在废塑料储存设施的环境中实现了同样的奇迹是完全合理的,在那里存在着丰富的PET,供任何可以突破酶屏障并学习如何吃东西的微生物享用。beplay体育官网电脑

当然,下一步是弄清楚这种天赋是否可以用来为人类服务。的即sakaiensis事实证明,它比之前描述的一种真菌更有效,这种真菌有助于PET的自然生物降解——在没有这种新进化的微生物的帮助下,PET需要几个世纪的时间。

韩国科学技术院(KAIST)的科学家们最近发表了研究的最新进展即sakaiensis.他们成功地描述了这种酶的三维结构即sakaiensis这有助于理解酶如何“对接”到大的PET分子,使它们能够分解这种通常如此持久的材料,因为自然生物还没有找到攻击的方法。这有点像中世纪的城堡不再是关键的防御,因为人们发现了克服以前坚不可摧的堡垒的机制。

KAIST团队还利用蛋白质工程技术制造了一种类似的酶,这种酶在降解PET时更有效。这种酶对于循环经济来说是非常有趣的,因为最好的循环将来自于将使用后的材料分解成它们的分子成分,这些分子成分可以与由化石燃料制成的材料或最初产生产品的回收碳制成的材料产生相同质量的新材料反应。因此,“回收”材料和“原始”材料的质量是相同的。

韩国科学技术院化学与生物分子工程系李桑烨教授说,

“beplay体育官网电脑随着塑料消费量的增加,塑料造成的环境污染仍然是全球最大的挑战之一。通过鉴定PETase的晶体结构及其降解分子机制,成功构建了一种新的pet降解变体。这项新技术将有助于进一步研究,以设计出更多高效降解的优质酶。这将是我们团队正在进行的研究项目的主题,以解决下一代的全球环境污染问题。”beplay体育官网电脑

我们打赌他的团队不会是唯一的,他们将热切地关注科学即sakaiensis的发展。