
吃塑料的細菌可能有助於有一天解決每年將1400萬噸塑料中的一些塑料解決。塑料污染會對海洋生態系統產生嚴重影響,並可能影響人類健康。例如,根據國際自然保護聯盟(IUCN)的說法,一旦塑料進入海洋,它就會窒息並糾纏動物。
許多海洋物種也攝入了微型塑料,這些海洋物種都被其他物種捕食,並且我們捕獲食物。根據IUCN的說法,一旦攝入,微塑料就可以將其表面上收集的有毒污染物浸入食用它的生物體的體內。
每當我們吃東西從海中取走的東西時,這些毒素都會從海洋生物中積聚並將食物鏈從海洋生物轉移到人類中。在陸地上,大多數塑料最終都會在垃圾填埋場中建造,要么燒毀焚化爐,從而釋放有毒的煙霧。根據英國廣播公司。
但是,根據《雜誌》的報導,日本科學家在2016年做出了一個非凡的發現,可以幫助解決世界的塑料問題。科學。科學家在回收設施外收集了塑料瓶,發現一種細菌正在“吃”它們的方式。通常,細菌花費時間吸收死去的有機物,但是sakaiensis卻對某種類型的塑料產生了一種稱為聚對苯二甲酸酯(PET)的味道。
分析細菌後,科學家發現它產生了兩種消化酶稱為水解寵物或PETASE。當這些酶與PET塑料相互作用時,它會將長分子鏈分解成稱為苯甲酸和乙二醇的較短鏈(單體)。然後將這些單體進一步分解以釋放能量以生長細菌。
在發現塑料細菌之後,許多遺傳科學家已經嘗試了sakaiensis提高其效率。這樣的研究企業是對基因工程細菌(例如,在酶生產中更有效的遺傳學細菌),例如E.Coli,並將其轉變為PETASE工廠。
儘管這一發現在與安裝塑料的鬥爭中充滿希望,但科學家們警告說,我們距離廣泛的商業用途還有多年的距離。同樣,PETASE僅分解PET塑料,還有其他六種塑料類型,我們仍然無法使用酶降解。
超級PETASE
研究人員樸次茅斯大學已經重新設計了Petase,以創建一種酶“雞尾酒”,他們說的塑料可以比平常快六倍。根據該期刊美利堅合眾國國家科學院論文集(PNAS)。
據朴茨茅斯大學(University of Portsmouth)稱,組合的Petase-mhetase酶是使用同步加速器(一種粒子加速器)製成的,該粒子加速器的使用比太陽更明亮。它使研究人員能夠看到每種酶的各個原子並繪製其分子藍圖。
然後,科學家縫了他們的脫氧核糖核酸一起形成超級酶。該酶還可以分解基於糖的生物塑料的聚乙烯呋喃酸鹽(PEF)。
將塑料變成香草
研究人員愛丁堡大學一直在使用大腸桿菌細菌將塑料轉化為香草蛋白,這是香草豆提取物的主要成分。考慮到2018年全球對香草素的需求超過40,000噸(37,000噸),而從化石燃料中採集的化學藥品則是85%,使用塑料可能是一種環保的替代情況,正如現場科學以前報導的那樣。
在將PET塑料降低到基本單體中後,研究人員將過程進一步走了一步,並通過一系列化學反應將其中一個單體轉化為苯二甲酸。儘管需要進一步研究,但所得的香草素被認為適合人類消費。
其他資源
有關地球塑料問題的更多信息,請查看塑料污染網頁綠色和平和WWF。如果您想要有關如何減少塑料使用的更多信息,請查看“”如何放棄塑料:改變世界的指南,一次一個塑料瓶“由威爾·麥卡勒姆(Will McCallum)和如何免費拯救世界“納塔利費。
參考書目
- iucn,”海洋塑料污染”,2021年11月
- 吉田Shosuke等。一種降解和吸收聚(乙二醇乙二醇)的細菌”,《科學》,第351卷,2016年3月。
- Ankita Maurya,”聚乙烯二苯二甲酸酯(PET)的聚合物的酶促修復有效管理塑料廢物:概述”,《生物工程與生物技術的邊界》,2020年11月第8卷。
- 布蘭登·諾特(Brandon C. Knott)等人,”塑料解聚的兩酶系統的表徵和工程“,PNAS,第117卷,2020年9月。
- Rumiana Tenchov,”塑料吃超酶可以解決我們的破壞性塑料問題嗎?“,CAS,2021年3月。
- 凱瑟琳·拉瑟姆(Katherine Latham),”世界上第一個“無限”塑料“,英國廣播公司,2021年5月。
- 斯科特·卡彭特(Scott Carpenter),”開發塑料細菌的競賽”,福布斯,2021年3月。
- 愛丁堡大學,”細菌:為全球塑料危機提供美味的解決方案“ 2021年6月,ScienceDaily。
- 樸次茅斯大學,”新酶雞尾酒消化塑料廢物六倍”,2020年9月。
- 愛丁堡大學,”細菌為塑料危機提供美味的解決方案”,2021年6月。