การค้นพบเอนไซม์ใหม่เป็นอีกก้าวกระโดดไปสู่การละลายขยะพลาสติกด้วย ‘ประสิทธิภาพที่น่าอัศจรรย์’

การค้นพบเอนไซม์ใหม่เป็นอีกก้าวกระโดดไปสู่การละลายขยะพลาสติกด้วย 'ประสิทธิภาพที่น่าอัศจรรย์'

นักวิทยาศาสตร์ที่ช่วยบุกเบิกการใช้เอ็นไซม์เพื่อกินพลาสติกได้ก้าวไปอีกขั้นที่สำคัญในการพัฒนาโซลูชั่นจากธรรมชาติเพื่อรับมือกับวิกฤตพลาสติกทั่วโลก

พวกเขามีลักษณะเฉพาะของเอนไซม์ที่มีความสามารถในการทำลายเทเรพทาเลต (TPA) ซึ่งเป็นหนึ่งในส่วนประกอบทางเคมีของพลาสติกโพลีเอทิลีนเทเรพทาเลต (PET) ซึ่งใช้ทำขวดเครื่องดื่ม เสื้อผ้า และพรมแบบใช้ครั้งเดียว

การวิจัยนำโดยศาสตราจารย์

 Jen DuBois จาก Montana State University และศาสตราจารย์ John McGeehan จากมหาวิทยาลัย Portsmouth ในอังกฤษ

ในปี 2018 McGeehan นำทีมนานาชาติที่ออกแบบเอ็นไซม์ธรรมชาติที่สามารถย่อยสลายพลาสติก PETได้ เอ็นไซม์ (PETase และ MHETase) แบ่งพอลิเมอร์ PET ออกเป็นองค์ประกอบทางเคมีของเอทิลีนไกลคอลและ TPA

งานวิจัยชิ้นใหม่นี้ซึ่งตีพิมพ์ในสิ่งพิมพ์ที่ผ่านการตรวจสอบโดยผู้เชี่ยวชาญProceedings of the National Academy of Sciencesอธิบายถึงขั้นตอนต่อไป โดยเฉพาะสำหรับการจัดการ TPA

ที่เกี่ยวข้อง : นักวิทยาศาสตร์พัฒนาวิธีก้าวหน้าในการรีไซเคิลพลาสติกอุตสาหกรรมที่อุณหภูมิห้องใน 20 นาที

“ในขณะที่เอทิลีนไกลคอลเป็นสารเคมีที่มีประโยชน์หลายอย่าง—เช่น เป็นส่วนหนึ่งของสารป้องกันการแข็งตัวที่คุณใส่ในรถของคุณ—เช่น—TPA มีประโยชน์ไม่มากนอก PET และไม่ใช่สิ่งที่แบคทีเรียส่วนใหญ่สามารถย่อยได้” ศาสตราจารย์ดูบัวส์กล่าว . “อย่างไรก็ตาม ทีมงานของ Portsmouth เปิดเผยว่าเอนไซม์จากแบคทีเรียที่บริโภค PET จะรับรู้ถึง TPA เหมือนกับการสวมถุงมือ”

ทีมงานของเธอ

ที่ MSU ได้แสดงให้เห็นว่าเอนไซม์นี้เรียกว่า TPADO สลาย TPA และมีเพียง TPA เท่านั้นที่มี “ประสิทธิภาพที่น่าทึ่ง”

ศาสตราจารย์ McGeehan ผู้อำนวยการ ศูนย์นวัตกรรมด้านเอนไซม์ของมหาวิทยาลัย Portsmouth กล่าวว่า “ในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมาได้เห็นความก้าวหน้าอันน่าทึ่งในด้านวิศวกรรมของเอ็นไซม์ในการย่อยสลายพลาสติก PET ให้เป็น ส่วนประกอบ สำคัญ

ยอด นิยม : บริษัทใหม่เปลี่ยนพลาสติกที่ไม่สามารถรีไซเคิลได้ 100 ตันเป็นหน่วยการสร้างสำหรับการก่อสร้าง

“งานนี้ก้าวไปอีกขั้นและพิจารณาเอ็นไซม์ตัวแรกในน้ำตกที่สามารถแยกโครงสร้างการสร้างเหล่านี้เป็นโมเลกุลที่ง่ายกว่า แบคทีเรียสามารถใช้สิ่งเหล่านี้เพื่อสร้างสารเคมีและวัสดุที่ยั่งยืน ซึ่งจำเป็นต่อการสร้างผลิตภัณฑ์ที่มีคุณค่าจากขยะพลาสติก”

ด้วยการใช้เอ็กซ์เรย์

อันทรงพลัง พวกเขาสามารถสร้างโครงสร้าง 3 มิติโดยละเอียดของเอนไซม์ TPADO เผยให้เห็นว่ามันทำปฏิกิริยาสำคัญอย่างไร

McGeehan กล่าวว่า “สิ่งนี้ช่วยให้นักวิจัยมีพิมพ์เขียวสำหรับวิศวกรรมรุ่นเร็วและมีประสิทธิภาพมากขึ้นของเอนไซม์ที่ซับซ้อนนี้

ดู : ผู้ชนะ 10 อันดับแรกสำหรับโลกในปี 2564 – สิ่งเหล่านี้จะทำให้ทุกคนกลายเป็นคนมองโลกในแง่ดี

ด้วยขยะพลาสติกที่ผลิตขึ้นมากกว่า 400 ล้านตันในแต่ละปี หวังว่างานนี้จะช่วยเปิดประตูเพื่อปรับปรุงเอนไซม์แบคทีเรีย เช่น TPADO ซึ่งจะช่วยจัดการกับความท้าทายของมลภาวะพลาสติกและพัฒนาระบบชีวภาพที่สามารถเปลี่ยนขยะพลาสติกให้เป็นผลิตภัณฑ์ที่มีคุณค่าตามธรรมชาติ

การศึกษานี้ดำเนินการ

ในฐานะส่วนหนึ่งของBOTTLE Consortiumซึ่งเป็นความร่วมมือระดับนานาชาติระหว่างสหรัฐอเมริกาและสหราชอาณาจักร โดยรวบรวมนักวิจัยจากหลากหลายสาขาวิชาเพื่อแก้ไขปัญหาการรีไซเคิลพลาสติกและอัพไซเคิล

Credit : แทงบอลออนไลน์