Група вчених із Університету штату Монтана продемонструвала терефталатдіоксигеназу (TPADO), яка розщеплює молекулу терефталату. Раніше ця команда виявила природний фермент, що ліквідує ПЕТ-пластик.
Не пропустіть
ПЕТ-пластик є основою для одноразових пластикових пляшок, деякого одягу, упаковок, автомобільних деталей та багатьох інших повсякденних речей. Однак утилізація відходів, до складу якого входить цей пластик, пов’язана з труднощами та загрожує біосфері нашої планети.
Міжнародна команда вчених під керівництвом професора Дженніфер Дюбуа (Jennifer DuBois) з Університету штату Монтана (США) та професора Джона МакГихана (John McGeehan) з Портсмутського університету (Великобританія) відкрили ферменти, які здатні розкласти ПЕТ на А в новому дослідженні їм вдалося синтезувати TPADO для розщеплення вже самого ТФК.
Шлях ферментативного перетворення терефталату (ТФК або TPA) на протокатехуат (ПКК або PCA).
«Хоча етиленгліколь – хімічна речовина, яку можна використовувати у багатьох випадках, наприклад, він входить до складу антифризу, який ви заливаєте у свій автомобіль, – ТФК не має широкого застосування, крім ПЕТ. При цьому більшість бактерій не можуть його навіть перетравлювати. Проте команда з Портсмута виявила, що фермент із бактерій, що споживають ПЕТ, добре розпізнає молекулу ТФК та каталізує її перетворення. Потім наша група з Університету штату Монтана продемонструвала, що цей фермент, званий TPADO, розщеплює ТФК — і майже ТФК — із дивовижною ефективністю», — коментує професор Дюбуа.
Дослідження йшло в рамках консорціуму BOTTLE («Біооптимізовані технології для запобігання попаданню термопластиків на звалища та довкілля»), міжнародного співробітництва між США та Великобританією. Він об’єднує дослідників з різних наукових областей для вирішення проблеми переробки пластику та його вторинного використання.
Візуалізація тривимірної структури ферменту TPADO. Також показано механізм зв’язування ТФК
«За останні кілька років було досягнуто неймовірних успіхів у розробці ферментів для розщеплення ПЕТ-пластику на будівельні блоки. Ця робота йде ще далі і розглядає перший фермент у каскаді, здатний розкласти ці будівельні блоки на простіші молекули, які потім можуть використовувати бактерії для створення екологічно чистих хімікатів та матеріалів, необхідних для виробництва цінних продуктів із пластикових відходів», — підсумував МакГіхан.
