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.net/?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"

Проект «Вечная Монголия»: Улан-Батор подписал крупнейшее в Азии соглашение по климатическому финансированию

Правительство Монголии и коалиция партнеров во главе с международной экологической организацией The Nature Conservancy 21 апреля подписали соглашение о совместном финансировании программы «Вечная Монголия», которая позволит сохранить природные пастбища страны.

Денис Большаков

ЭкологияПолитикаОбществоМонголия

1291

23.04.2024

Заболачивание Иркутска. В Ангару сливают канализационные отходы?

В редакцию Бабра обратился житель Иркутска с жалобой о сливе отходов в Ангару. Видео вызвало серьезное беспокойство. На записи запечатлено, как в районе Верхней Набережной сливаются зеленоватые жидкости, напоминающие канализационные отходы.

Анна Моль

ЭкологияЖКХЗдоровьеИркутск

9229

19.04.2024

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

5775

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

5816

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

7430

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

11038

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

9155

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

12550

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

12826

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

11464

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

10895

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

16825

25.03.2024

Лица Сибири

Ярыгина Надежда

Логашов Антон

Кибанов Михаил

Заречный Валерий

Крупенев Анатолий

Ершов Дмитрий

Тощева Мария

Крутов Андрей

Матханов Владимир

Лобанов Александр