Решение найдено? Учёные создали фермент, который справляется с пластиком за 24 часа

Пока одни пользуются пластиковыми упаковками при каждом удобном случае и отправляют их на полигон, другие ищут пути решения проблемы пластикового загрязнения планеты.

Одним из самых действенных направлений в этой области является метод с использованием ферментов. Ферменты – это те или иные биологические активные вещества, которые катализируют (ускоряют) те или иные процессы. Например, в коровьем молоке содержится углевод лактоза. Чтобы человеческий организм смог его переварить, то на помощь приходит специальный фермент лактаза. У некоторых людей тонкий кишечник не вырабатывает данный фермент, поэтому после принятия молока у таких людей наблюдается диарея, газы и вздутие живота.

Но вернёмся к пластику. Ещё в 2016 году японские учёные обнаружили бактерию, которая использовала ферменты для разрушения ПЭТ-пластика за считанные недели. Естественно, что исследователи тут же начали работать над тем, чтобы выделить этот фермент и получать его в лабораторных условиях. И им это удалось, назвали фермент PETase (от полиэтилентерефталата - материал, из которого изготавливают бутылки).

После этого за фермент взялась команда из Техасского университета. Они заметили, что фермент плохо работает при низких температурах и различных диапазонах pH, при обращении с необработанными пластиковыми отходами, также наблюдается низкая скорость реакции.

С помощью машинного обучения получилось создать множество новых мутаций в PETase. А затем дело оставалось за малым – посмотреть, какие из мутаций приносят наибольшую пользу, и вывести фермент с идеальным набором мутаций.

В итоге созданный по «предсказаниям» нейросети фермент смог очень эффективно разрушать ПЭТ-пластмассы при температурах от 30 до 50 °C и в большом диапазоне рН. Также он почти полностью разлагал 51 вид продуктов из этого же пластика за неделю. В некоторых экспериментах понадобилось всего 24 часа.

«Если рассматривать применение для восстановления окружающей среды, то необходим фермент, который может функционировать в окружающей среде при комнатной температуре. Сейчас это требование практически выполнено, поэтому наша технология может оказать огромное влияние в будущем», — объясняет в пресс-релизе Хэл Альпер, профессор кафедры химической инженерии МакКетта Техасского университета в Остине и один из авторов нового исследования.

Результаты исследования опубликованы в журнале Nature.

К слову, с 1993 по 2015 год производство пластика увеличилось с 162 миллионов до 448 миллионов тонн в год. На сегодняшний день каждую минуту в мире продаётся около миллиона напитков в пластиковых бутылках.

Большая часть произведённого пластика попадает на полигоны, то есть остаётся в природе. При условии, что пластик разлагается не менее 100 лет. То есть пластик, который начали производить в прошлом веке, до сих пор где-то лежит. Лишь малая часть пластикового мусора отправляется на переработку и на вторичное использование. В России это всего 1% мусора.

Ранее по теме Бабр писал:

Микробы начали эволюционировать, чтобы питаться пластиком.

URL: https://babr24.com/?IDE=228318

bytes: 3369 / 3040

Поделиться в соцсетях:

Экслюзив от Бабра в соцсетях:
- Телеграм
- ВКонтакте

Связаться с редакцией Бабра:
[email protected]

Автор текста: Миша Ковальски, научный обозреватель.

На сайте опубликовано 1654 текстов этого автора.

Другие статьи в рубрике "Экология"

Иркутская область: вызовы и возможности в эко-технологиях

В свете недавних исследований, проведенных Центром конъюнктурных исследований Института статистических исследований и экономики знаний, стало ясно, что Иркутская область, как и некоторые другие регионы, испытывает сложности в интеграции эко-технологий в промышленность.

Анна Моль

ЭкологияНаука и технологииЭкономика и бизнесИркутск

2709

18.04.2024

В поисках экологической гармонии: увеличение нарушений и возможные шаги

С каждым годом становится все более очевидным, что проблемы окружающей среды требуют серьезного внимания и действий. Росприроднадзор (федеральная служба по надзору за использованием и охраной природных ресурсов) отмечает увеличение числа выявленных нарушений в области экологии.

Анна Моль

ЭкологияПолитикаБратья меньшиеИркутск

3886

16.04.2024

В РФ увеличат объем переработки пластиковых бутылок. Для чего нужны фандоматы?

Объем переработки пластиковых бутылок в России планируется значительно увеличить с помощью фандоматов в 2024 году. Расскажем о фандоматах и для чего они нужны. В настоящее время в России установлено около 507 фандоматов, но планируется увеличить их количество до 2,5 тысячи к концу 2024 года.

Анна Моль

ЭкологияОбществоИркутск

6045

10.04.2024

Новый законопроект: кто будет отвечать за выявление и ликвидацию свалок?

Проблема нелегальных свалок является серьезной экологической проблемой в Иркутской области и других регионах. Они представляют угрозу для окружающей среды, здоровья людей и животных.

Анна Моль

ЭкологияПолитикаИркутск

9605

06.04.2024

«Вода для мира»: вклад Монголии в устойчивое водопользование

Загрязнение и дефицит пресной воды, строительство водохранилищ и работа Монголии над сохранением водных ресурсов страны. Эти и другие темы обсудило с начальником Управления водными ресурсами З.Батбаяром местное информационное агентство.

Есения Линней

ЭкологияПолитикаЭкономика и бизнесМонголия

7872

05.04.2024

Почему туризм на Байкале в опасности? Минэкономразвития под огнем критики

Депутаты Госдумы выразили неудовлетворение работой Министерства экономического развития России по развитию туризма на Байкале.

Анна Моль

ЭкологияЭкономика и бизнесПолитикаИркутск Байкал

11094

05.04.2024

Байкал: запрет на сброс неочищенных сточных вод, БЦБК и Усольехимпром

Президент России Владимир Путин утвердил перечень поручений по реализации послания Федеральному собранию, опубликованный на сайте Кремля. Одним из важных пунктов в списке является запрет на сброс неочищенных сточных вод в озеро Байкал.

Анна Моль

ЭкологияЭкономика и бизнесПолитикаИркутск Байкал

11269

02.04.2024

Улан-удэнское фенольное озеро: экологи пытаются ускорить ликвидацию опасного отстойника

Фенольное озеро в центре Улан-Удэ продолжает отравлять горожан и окружающую среду, несмотря на многочисленные обсуждения по ликвидации отстойника.

Есения Линней

ЭкологияОбществоЭкономика и бизнесБурятия

10021

29.03.2024

Охрана Байкальской природной территории и санитарные рубки: комплексный доклад Рослесхоза

Руководитель Рослесхоза Иван Советников направил комплексный доклад о состоянии лесов и мерах по охране Байкальской природной территории (БПТ) председателю Правительственной комиссии по вопросам охраны озера Байкал – вице-премьеру Виктории Абрамченко.

Анна Моль

ЭкологияПолитикаИркутск Байкал Бурятия

9447

28.03.2024

Инсайд. Большой «распил» на экологии Байкала

Уже второй раз на известном сибирском портале выходит статья про Байкальского межрегионального природоохранного прокурора с нескрываемым желанием возмездия за все известные миру грехи. Поверьте, не она накопила наши экологические проблемы и в чисто правовом понимании сокращений не было.

Ярослава Грин

ЭкологияЭкономика и бизнесБайкал Иркутск Бурятия

14791

25.03.2024

Помощь братскому народу: как Бурятия помогает Монголии в борьбе с дзудом

На протяжении нескольких месяцев животноводы Монголии страдают от сильной зимней бескормицы скота или так называемого белого дзуда, который погубил уже около пяти миллионов домашних животных.

Денис Большаков

ЭкологияПолитикаОбществоБурятия Монголия Россия

10776

22.03.2024

ФГИС состояния окружающей среды: новый инструмент или коррупционная возможность для РЭО?

Федеральная государственная информационная система (ФГИС) состояния окружающей среды, которую утвердило правительство РФ, представляет собой новый инструмент сбора, обработки и анализа данных о состоянии окружающей среды в стране.

Анна Моль

ЭкологияЭкономика и бизнесИркутск Байкал

10482

21.03.2024

Лица Сибири

Хмелев Сергей

Кармазина Раиса

Жуковский Николай

Натаров Сергей

Цыренов Баир Цыденович

Тринцуков Сергей

Свердлов Владислав

Резник Илья

Перевозников Сергей

Мазур Владимир