【不小心救了地球】英美科學家無意間發現「吃塑膠」酵素,拯救無數海中生物

美國與英國研究人員開發出一種可以分解塑膠的酵素,最終有助於解決日益嚴重的塑膠汙染問題。(圖取自Pixabay圖庫)
美國與英國研究人員開發出一種可以分解塑膠的酵素,最終有助於解決日益嚴重的塑膠汙染問題。(圖取自 Pixabay 圖庫)

【我們為什麼挑選這篇文章】塑膠,人類的石油製品精華之一,造成的地球汙染難以估計,其長久無法被自然消化的特性也造成了許多的生態浩劫。

不過,這一切或許有了轉機。英美兩國研究人員近日意外發現了可以分解塑膠的酵素,或許可為人類的生態破壞帶來一線生機。(責任編輯:林厚勳)

研究報告說,美國與英國研究人員無心插柳柳成蔭,開發出一種可以分解塑膠的酵素,最終有助於解決日益嚴重的塑膠汙染問題。

塑膠危害難解,回收效果有限

每年有 800 多萬噸塑膠倒入全球海洋,大家愈來愈擔心,這種由石油製成的產品會殘留毒性,對人類健康與環境構成危害。

就算做了回收,多數塑膠產品仍可留在環境中好幾百年,因此研究人員在尋找更好的分解方法。

法新社報導,英國朴茨茅斯大學(University of Portsmouth)與美國能源部國家再生能源實驗室(National Renewable Energy Laboratory)的科學家,決定專心研究數年前在日本發現的一種自然形成細菌。

日本研究人員認為,這種細菌是最近才在廢物回收中心演化而成,因為塑膠是在 1940 年代才發明出來。

這種細菌稱為 Ideonella sakaiensis,似乎專吃一種塑膠,即廣泛用在寶特瓶的聚乙烯對苯二甲酸酯(Polyethylene Terephthalate, PET)。

無心插柳,意外發現超有效分解塑膠酵素

研究人員原本盼藉著分析結構,了解其中一種酵素 PETase 怎麼運作。

這篇發表於美國同儕審查期刊「國家科學院學報」(Proceedings of the National Academy of Sciences)的報告說:「結果他們更進一步,無意間開發出一種酵素, 甚至能更有效分解 PET 塑膠 。」

研究人員使用比太陽光亮 100 億倍的超強 X 光,製造超高畫質的 PETase 酵素 3D 模型。

南佛羅里達大學(University of South Florida)與巴西坎皮納斯大學(University of Campinas)的科學家做了電腦建模,發現 PETase 酵素看起來很像另一種酵素,也就是在真菌與細菌中發現的角質分解酵素(cutinase)。

不過,PETase 酵素有個地方有點不同,研究人員假設,這就是可以分解人造塑膠的地方。

因此,他們改變 PETase 的活性部位,讓它變得較像角質分解酵素,無意間發現這種變異酵素,在分解 PET 上甚至比天然版的 PETase 更有效。

研究人員說,他們目前在進一步改善這種酵素,希望最終能將分解塑膠工作,提升到工業用層級。

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(本文經合作夥伴 中央社 授權轉載,並同意 TechOrange 編寫導讀與修訂標題,原文標題為 〈 垃圾汙染有解 吃塑膠酵素成未來救星 〉。)

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