研究发现新的酶具有显著的能力来帮助分解PET塑料的化学成分

这项研究发表在《美国国家科学院院刊》（PNAS）上，由蒙大拿州立大学的Jen DuBois教授和朴茨茅斯大学的John McGeehan教授共同领导，他们在2018年领导了国际团队，设计了一种可以分解PET塑料的天然酶。这些酶（PET酶和MHET酶）将PET聚合物分解成化学成分乙二醇（EG）和TPA。这项新研究描述了接下来的步骤，特别是管理TPA的步骤。

DuBois教授说：“虽然EG是一种有很多用途的化学品--例如，它是你放进汽车的防冻剂的一部分--但TPA在PET之外没有很多用途，它也不是大多数细菌甚至可以消化的东西。然而，朴茨茅斯团队发现，一种来自消耗PET的细菌的酶能像手套一样识别TPA。我们在MSU的小组随后证明，这种名为TPADO的酶可以分解TPA，而且几乎只分解TPA，效率惊人。”

全球每年产生的塑料垃圾超过4亿吨，其中绝大部分最终被填埋，研究人员希望这项工作将为改善细菌酶，如TPADO，打开大门。这将有助于解决塑料污染的挑战，并开发能够将废弃塑料转化为有价值产品的生物系统。

McGeehan教授是该大学的酶创新中心主任，他表示：“在过去的几年里，酶的工程取得了令人难以置信的进展，可以将PET塑料分解成其组成成分。这项工作更进一步，研究了一个级联中的第一种酶，该酶可以将这些构件分解成更简单的分子。然后，这些分子可以被细菌利用来产生可持续的化学品和材料，从塑料废物中制造出有价值的产品。”

“利用钻石光源的强大X射线，我们能够生成TPADO酶的详细三维结构，揭示了它是如何进行这一关键反应的。这为研究人员提供了一个蓝图，以便对这种复杂的酶进行更快、更有效的工程设计。”