Среда 26 ноября 2025 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
Читайте также
22 золотых предмета и загадочное греческое кольцо найдены во Франции 22 золотых предмета и загадочное греческое кольцо найдены во Франции Территория под будущим проектом La Bourgatie West (Ламонзи-Сен-Мартен, департамент Дордонь, юго-запад Франции) веками хранила секрет точности перемещения. Последние шаги лопаты в ходе профилактических археологических раскопок на площади восемь тысяч квадратных…
Ученые выяснили, почему у мумий из пустыни Атакама был маленький мозг Ученые выяснили, почему у мумий из пустыни Атакама был маленький мозг Культура чинчорро, населявшая чилийскую пустыню Атакама около 7500 лет назад, славится своими мумиями, которые на несколько тысячелетий старше мумий из Древнего Египта. Сканируя головы этих сморщенных тел, исследователи обнаружили, что…
Разработан метод защиты растений с малым объёмом пестицидов Разработан метод защиты растений с малым объёмом пестицидов Специалистами Саратовского государственного университета генетики, биотехнологии и инженерии имени Вавилова создана технология интегрированной защиты сельхозкультур. Она поможет серьёзно снизить объемы применяемых пестицидов. Никита Рязанцев, руководитель Вавиловского института генетики и агрономии, …
Интернет и СМИ
Главное за сутки
МО: за ночь над Россией уничтожили 33 украинских БПЛА МО: за ночь над Россией уничтожили 33 украинских БПЛА Российские средства ПВО в течение прошедшей ночи уничтожили над регионами РФ 33 украинских БПЛА. Об этом сообщили в Минобороны России. "В течение прошедшей ночи дежурными средствами ПВО уничтожены 33 украинских…
Украине придется отказаться от территорий. Трамп о прогрессе в урегулировании украинского конфликта Украине придется отказаться от территорий. Трамп о прогрессе в урегулировании украинского конфликта Президент США Дональд Трамп во время разговора с журналистами высказался о прогрессе на переговорах по урегулированию на Украине. ТАСС собрал главные заявления американского лидера: Для достижения мирной сделки Украине необходимо…
Президент Путин утвердил новую стратегию государственной национальной политики Президент Путин утвердил новую стратегию государственной национальной политики Президент РФ Владимир Путин своим указом утвердил Стратегию государственной национальной политики РФ на период до 2036 года. Документ вступит в силу с 1 января 2026 года. ТАСС собрал основное, что…
Тема дня
Для чего Румыния хочет стать второй армией на восточном фланге НАТО Для чего Румыния хочет стать второй армией на восточном фланге НАТО

Восточный фланг НАТО продолжает милитаризацию. В Румынии заявили о намерении стать второй по силе ар...

Фото
Наскальные рисунки в Сибири свидетельствуют о сложном ритуале жертвоприношений Наскальные рисунки в Сибири свидетельствуют о сложном ритуале жертвоприношений

В исследовании впервые анализируются изображения бычьих голов в наскальном искусстве и черепа, погре...

Опрос

Как вы оцениваете заявления США о возможной передаче Украине ракет Tomahawk?

 

Анекдот дня

- Ты сильный, ты справишься.

- Я умный. Я даже не возьмусь.

Еще »

Этот сайт использует файлы «cookie» с целью повышения удобства его использования. Во время посещения сайта вы соглашаетесь с тем, что мы обрабатываем ваши персональные данные с использованием сервиса «Яндекс. Метрика». Продолжая использовать сайт, вы соглашаетесь с Политикой конфиденциальности.

Интересные материалы
МЫ ВКОНТАКТЕ

Зарегистрировано Федеральной службой по надзору в сфере связи, информационных технологий и массовых коммуникаций

(Роскомнадзор). Реестровая запись от 07.06.2022 серия ЭЛ № ФС 77 – 83392. 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)".