环保好消息!科学家制造出可吞噬塑料的“超级酶”

  • 时间:
  • 浏览:0
  • 来源:山西莲花公益

    新华社北京10月11日新媒体专电 据英国《泰晤士报》网站9月29日报道,在一堆废弃塑料瓶中,有一种细菌做了一件让环保主义者大吃一惊的事:它吃掉了塑料。而这正是环保主义者一直以来最紧迫的目标之一。


    现在,一组科学家正在利用这种细菌的功能,对其进行改良,以制造出一种“超级酶”。他们希望,这种“超级酶”能够帮助解决全世界的塑料问题。


    报道称,该方法将这种细菌所产生的两种可吞噬塑料的酶合成一种,从而使聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)塑料能以研究人员希望的速度降解,从而使100%回收利用成为可能。英国朴次茅斯大学的约翰·麦吉汉说:“它开始变得具有商业可行性,比几年前我预计的要快多了。”


    2016年,日本一家回收工厂发现一种细菌可以消化塑料。这一发现引起轰动并引发了全球范围的研究,希望搞清楚细菌是如何做到这一点的。但人们不应该如此意外。


    报道指出,塑料之所以给人们造成困扰,而且需要如此长的时间才能降解,并不是因为材料本身。实际上,这是因为它们是新产品。在塑料出现之前,地球上还没有任何生物见过塑料的化学过程,所以怎么可能会有生物知道如何消化塑料呢?


    但进化是一种利用生物小生境的机制,而第一个可以破解塑料并提取其能量的细菌,具有巨大优势。


    通过研究这些日本细菌是如何做到这一点的,研究人员确定了两种共同作用的酶,分别称作PETase和MHETase。首先,PETase将塑料分解成可溶解的碎片,接着MHETase将其降解为更简单的化学物质。


    如果它们能更高效地合作呢?麦吉汉在美国《国家科学院学报》月刊发表的这篇论文中说:“我们认为,把这两种酶结合起来,创造一种超级酶是一个好主意。”


    为了实现这一点,科学家们把两种酶的DNA拼接成一个DNA长段。拼接完成后,他们发现,消化速度是单纯使用PETase的6倍。这项研究可能具有商业和环境潜力。


    塑料是一种聚合物,通过将氢、碳和其他元素结合在一起制成。虽然有些塑料声称是可回收的,但每次回收都会在一定程度上降低品质,只能再用于生产价值较低的产品。这些酶提供了不同的方案:将聚合物分解为基本要素,然后再将这些要素重新合成真正的原生塑料,而不需要使用石油。


    麦吉汉说:“与挖掘化石燃料并运送到世界各地相比,用这种酶单体制造一个塑料瓶,可以节约70%的能源。”


    没有参与这项研究的英国赫尔大学的马克·洛奇说,这让他对“大自然最终可以帮助我们解决麻烦”产生了希望。