Новый вид нашли около завода по переработке пластиковых бутылок: среди сотен собранных образцов почвы и грязи биологи анализировали, какие же виды бактерий обитают в таких условиях. Учёным удалось выделить штамм бактерий Ideonella sakaiensis 201-F6, который оказался способен гидролизовать пластик с помощью специальных ферментов. По словам авторов, эти бактерии способны переработать тонкую (0,2 миллиметра) плёнку полиэтилентерефталата за 6 недель при температуре 30°C. Примечательно, что организмы не только разрушают полимер, но и используют его для получения энергии.
Бактерии гидролизуют полимер в две стадии. На первой он превращается в низкомолекулярное вещество, моногидроксиэтиловый эфир терефталевой кислоты. За это превращение отвечает фермент, названный учёными ПЭТазой. Затем происходит разложение мономера с помощью следующего фермента, МЭТазы — в результате образуется терефталевая кислота и этиленгликоль, дальнейшие превращения которых хорошо описаны.
Авторы отмечают, что ПЭТаза не имеет близких аналогов у родственных бактерий, что может указывать на быструю эволюцию. По словам биологов, это ещё раз подтверждает: различные виды способны очень быстро приспосабливаться к изменениям окружающей среды.
Хотя активность фермента гораздо выше, чем у других аналогов, способных разрушать пластик, он всё ещё недостаточно эффективен для коммерческого использования. Авторы надеются получить ответ на вопрос, что делает его активнее — это может помочь создать новые, искусственные ферменты, с помощью которых быстрая утилизация бытовых отходов станет возможной.
Статья опубликована в журнале Science, кратко её изложение приводит Американская ассоциация содействия развитию науки, сообщает N+1.
Ранее сообщалось, что американские химики открыли новый полимер, который при нагревании возвращается в исходное состояние без образования побочных продуктов. Полный «химический рециклинг» пластиковых отходов до этого был неизвестен.
ЧИТАЙТЕ ТАКЖЕ:
Сколько раз можно использовать пластиковые бутылки?
В каких случаях пластик безвреден? Бытовые советы от токсиколога