Вторник 25 июня 2024 года

 

Вы здесь:  Главная» Все новости» Наука» Недавно обнаруженный глубоководный фермент расщепляет ПЭТ-пластик


Недавно обнаруженный глубоководный фермент расщепляет ПЭТ-пластик

Понедельник, 25 Сентября 2023 19:46

Пластиковое загрязнение все больше влияет на здоровье побережий и океанов. Одной из хорошо известных проблем являются пластиковые бутылки из полиэтилентерефталата, или ПЭТ. Новое исследование с участием ученых из исследовательской группы профессора Рут Шмитц-Штрайт в Кильском университете впервые с использованием микроорганизмов из глубокого моря показало, что полимеры, такие как ПЭТ, постоянно разлагаются под действием фермента. 

 

Результаты фундаментально расширяют знания об ферментах, разлагающих ПЭТ, основополагающем механизме и эволюционном понимании разнообразия предполагаемых ферментов, разлагающих ПЭТ, во всем Мировом океане. Исследовательская группа опубликовала результаты в журнале Communications Chemistry, где обсуждаются как биотехнологические применения, так и высокая значимость биогеохимических процессов в океане и на суше.

 

Исследование подчеркивает особую особенность фермента, разлагающего ПЭТ. «В нашем исследовании мы обнаружили новый генетический ресурс глубоководных организмов, принадлежащих к археям», — говорит профессор Рут Шмитц-Штрайт. До сих пор было известно около 80 различных ферментов, разлагающих ПЭТ, большинство из которых обнаружено в бактериях или грибах.

 

«Наши данные способствуют лучшему пониманию экологической роли глубоководных архей и возможной деградации ПЭТ-отходов в море», — добавил он.

 

Используя метагеномный подход, исследовательская группа впервые идентифицировала и биохимически описала фермент PET46, разлагающий ПЭТ, из некультивируемого глубоководного микроорганизма. Это включало идентификацию гена из глубоководного образца на основе сходства с известными последовательностями, синтез соответствующего кодирующего гена, производство белка в бактерии Escherichia coli, а затем изучение его биохимически и структурно.

 

PET46 обладает множеством необычных свойств и расширяет разнообразие ПЭТ-активных ферментов. Структурно фермент существенно отличается от обнаруженных ранее. Например, он обладает способностью разрушать как молекулы ПЭТ с очень длинной цепью, известные как полимеры, так и молекулы ПЭТ с короткой цепью, известные как олигомеры, а это означает, что разложение может быть непрерывным.

 

Помимо прочего, ПЭТ46 использует совершенно другой механизм связывания субстрата, чем ранее известные ферменты, разлагающие ПЭТ. Исследователи описывают необычную «крышку» из 45 аминокислот над активным центром фермента, имеющую решающее значение для связывания. Для других ПЭТ-ферментов типичны ароматические аминокислоты, близкие к активному центру.

 

На молекулярном уровне PET46 очень похож на другой фермент — эстеразу феруловой кислоты. Это разрушает природный полимер лигнин в стенках растительных клеток, разрушая полимеры лигнина с высвобождением сахаров из древесных частей растений. Лигнин и ПЭТ имеют много структурных сходств, поэтому обнаруженные в природе ферменты, разлагающие ПЭТ, могут быть важны, например, для компостирования древесины в лесных почвах.

 

Биохимические свойства PET46 делают его очень интересным ферментом как для морских и наземных пластмасс, так и для биотехнологий. По сравнению с наиболее изученными ферментами, разлагающими ПЭТ из бактерий и растений для компостирования, ПЭТ46 более эффективен при 70°С, чем эти эталонные ферменты при соответствующих оптимальных температурах.

 
 

 

 

 

Николаева Мария Опубликовано в Наука   Теги Новости
Главное за сутки
Что известно о нападениях в Махачкале и Дербенте Что известно о нападениях в Махачкале и Дербенте Неизвестные в Дербенте и Махачкале совершили нападения на два православных храма, синагогу и пост ДПС, есть убитые гражданские лица, погибли 15 сотрудников полиции. Шесть боевиков ликвидировали. ТАСС собрал основную информацию…
Что известно о последствиях атаки ВСУ на Севастополь Что известно о последствиях атаки ВСУ на Севастополь Четыре мирных жителя погибли в результате атаки Вооруженных сил Украины (ВСУ) на Севастополь. Число пострадавших превысило 144. ВСУ нанесли удар ракетами ATACMS. ТАСС собрал основную информацию о последствиях атаки со…
Khmer Times: Россия и Камбоджа подписали первое в истории военное соглашение Khmer Times: Россия и Камбоджа подписали первое в истории военное соглашение Российские Сухопутные войска и Королевская армия Камбоджи подписали меморандум о взаимопонимании, сообщил камбоджийский портал Khmer Times. "Командующие Вооруженными силами Камбоджи и России подписали Меморандум о взаимопонимании с целью укрепления и…
Интернет и СМИ
Читайте также
Ученые из США подтвердили теорию о существовании загробного мира Ученые из США подтвердили теорию о существовании загробного мира Ученые из Университета Теннесси совершили открытие, которое меняет представление о жизни после смерти человека. В ходе исследования активности микробиома кишечника выяснилось, что даже после наступления клинической смерти бактерии и клетки…
Ученые заявили, что существует связь между группой крови человека и его уровнем интеллекта Ученые заявили, что существует связь между группой крови человека и его уровнем интеллекта В научном мире не утихают споры о том, какие факторы влияют на уровень интеллекта человека. Недавно группа ученых из ведущих университетов мира сделала сенсационное открытие, которое вызвало бурю обсуждений в…
Специалисты рассказали, что пихта способна улучшить здоровье и продлить жизнь Специалисты рассказали, что пихта способна улучшить здоровье и продлить жизнь Стремление человека к долголетию, кажется, всегда было частью его природы. С течением времени мы узнавали все больше о процессах старения и факторах, которые могут их ускорить или замедлить. Одним из…
Тема дня
Как часть Германии смогла сохранить особые чувства к России Как часть Германии смогла сохранить особые чувства к России

Германия оказалась расколотой. Как показали выборы в Европарламент, политические предпочтения гражда...

Фото
Разработан инновационный метод МРТ диагностики рака поджелудочной железы Разработан инновационный метод МРТ диагностики рака поджелудочной железы

Учёные из Института науки Вейцмана совершили значительный прорыв в области диагностики рака поджелуд...

Опрос

Является ли предложенная Минфином прогрессивная шкала налогообложения физических лиц более справедливой, чем существующая сейчас плоская шкала?

 

Анекдот дня

Экономия - способ тратить деньги без удовольствия.

Еще »
Комментарии для сайта Cackle
Мы на одноклассниках
 

 

МЫ ВКОНТАКТЕ

Свидетельство о регистрации СМИ Эл № ФС77-83392 от 07.06.2022, выдано Федеральной службой по надзору в сфере связи,

информационных технологий и массовых коммуникаций. При использовании, полном или частичном цитировании материалов

planet-today.ru активная гиперссылка обязательна. Мнения и взгляды авторов не всегда совпадают с точкой зрения редакции.

На информационном ресурсе применяются рекомендательные технологии (информационные технологии предоставления

информации на основе сбора, систематизации и анализа сведений, относящихся к предпочтениям пользователей сети "Интернет",

находящихся на территории Российской Федерации)".