Новый фермент уничтожит миллиарды тонн пластиковых отходов

Американские биологи модифицировали природный фермент для промышленного расщепления пластиковых отходов. Новый белок за несколько часов расщепляет на мономеры опасные для окружающей среды пластмассы. Тогда как на их естественное разложение уходят столетия. Открытие поможет решить одну из самых насущных экологических проблем в мире.

Как сообщает «InScience», в мире перерабатывается лишь 10% пластикового мусора. Наиболее распространенный метод утилизации отходов — сжигание. Этот дорогостоящий процесс выделяет в воздух токсичные вещества. Можно разлагать пластик и альтернативным, химическим способом, но процесс очень энергоемок.

Поэтому ученые активно исследуют ферменты, способные переработать пластик. До сих пор не удавалось создать белок, который сохранял бы эффективность при низких температурах и мог бы производиться в промышленных масштабах.

Биологи из Техасского университета создать такой фермент смогли. Они использовали методы машинного обучения для создания новых мутаций в аминокислотной последовательности природного белка PETase, который позволяет бактериям разлагать полиэтилентерефталаты.

Эти полимеры входят в состав большинства упаковок, таких как контейнеры и пластиковые бутылки, а также некоторых тканей. На них приходится около 12% всех мировых отходов.

Новый фермент получил название FAST-PETase. Он способен расщепить полиэтилентерефталаты на мономеры за несколько часов или дней. Эффективность белка ученые продемонстрировали на 51 виде пластикового мусора.

Фермент даст возможность ускорять переработку мусора в огромных масштабах. Это позволит крупным предприятиям снизить воздействие на окружающую среду за счет восстановления и повторного использования пластика.

Теперь ученые готовят фермент к выходу на рынок. Уже подали заявку на патент и рассматривают несколько вариантов использования технологии. Результаты исследования опубликованы в журнале «Nature».