朴茨茅斯大学
TPADO酶
致谢:丽塔·克莱尔，蒙大拿州立大学 帮助率先使用酶来消化塑料的科学家们在开发基于自然的全球塑料危机解决方案方面迈出了重要的下一步
他们发现了一种酶，这种酶具有帮助分解对苯二甲酸酯(TPA)的非凡能力，对苯二甲酸酯是聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)塑料的化学组成部分之一，用于制造一次性饮料瓶、衣服和地毯
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年领导了一个国际团队，设计了一种可以分解PET塑料的天然酶
酶(PETase和MHETase)将PET聚合物分解成化学结构单元乙二醇(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:“EG是一种有多种用途的化学物质——例如，它是你放入汽车的防冻剂的一部分——TPA在PET之外没有多少用途，也不是大多数细菌能够消化的东西
然而，朴茨茅斯研究小组发现，一种来自宠物消费细菌的酶可以像手套中的手一样识别TPA
我们在MSU的小组随后证明了这种叫做TPADO的酶能以惊人的效率分解TPA，而且几乎只能分解TPA
" 约翰·麦吉汉教授
鸣谢:斯蒂芬·文特尔，UPIX摄影 每年产生超过4亿吨的塑料废物，其中绝大多数最终被填埋，人们希望这项工作将为改进细菌酶(如TPADO)打开大门
这将有助于应对塑料污染的挑战，并开发能将废弃塑料转化为有价值产品的生物系统
该大学酶创新中心的主任McGeehan教授说:“在过去的几年里，酶工程在将PET塑料分解成建筑材料方面取得了令人难以置信的进步
这项工作更进了一步，着眼于级联反应中的第一种酶，这种酶可以将这些结构单元解构为更简单的分子
然后，细菌可以利用这些物质生成可持续的化学物质和材料，这是从塑料废物中制造有价值产品的必要条件
“在钻石光源下使用强大的X射线，我们能够生成TPADO酶的详细三维结构，揭示它如何进行这一关键反应
这为研究人员设计这种复杂酶的更快、更有效的版本提供了蓝图
" 这项研究是瓶子联盟的一部分，瓶子联盟是美国和英国之间的一项国际合作，汇集了来自广泛科学领域的研究人员，以解决塑料回收和循环利用问题
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