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.com/?IDE=228318

Bytes: 3369 / 3040

Версия для печати

Скачать PDF

Поделиться в соцсетях:

Также читайте эксклюзивную информацию в соцсетях:
- Телеграм
- ВКонтакте

Связаться с редакцией Бабра:
newsbabr@gmail.com

Автор текста: Миша Ковальски, научный обозреватель.

На сайте опубликовано 1654 текстов этого автора.

Другие статьи в рубрике "Экология"

Экология по-красноярски: обещания, миллиарды и немного дежавю

В Красноярском крае снова пообещали решительно заняться экологией. На ближайшие три года на это выделяют 10 миллиардов рублей. Выглядит почти как спасение. Но жители региона уже не спешат радоваться. Слишком уж часто им обещали чистый воздух, переработку мусора и зелёные города.

Анна Моль

ЭкологияЭкономика и бизнесКрасноярск

613

14.11.2025

Мусорное дежавю под Ангарском. Как Иркутская область десять лет ждёт завод, который всё никак не построят

История с мусорным заводом под Ангарском похожа на бесконечный сериал: каждый сезон обещают развязку, но зрители снова получают то же самое. Проект обсуждают с 2017 года — и каждый раз, когда кажется, что стройка вот-вот начнётся, сроки сдвигаются.

Анна Моль

ЭкологияЭкономика и бизнесИркутск

4922

13.11.2025

Превышение в 230 раз. Как золото превращает сибирские реки в грязь

В Красноярском крае снова нашли золото — но не там, где его искали. На этот раз оно осело в отчетах прокуратуры и протоколах лабораторных исследований. Артель старателей «Ангара-Север» заплатила почти восемь миллионов рублей за то, что превратила реку Ишимба в мутный поток технической жижи.

Анна Моль

ЭкологияЭкономика и бизнесКрасноярск

3876

13.11.2025

Золотой архипелаг на севере Байкала: итоги викторины Бабра

Этот природный объект на севере Байкала представляет собой длинную песчаную косу, которая отделяет мелководный залив от основного водоёма. Его длина превышает десять километров, а ширина варьируется от 20 до 400 метров на отдельных участках.

Есения Линней

ЭкологияНаука и технологииБайкал Бурятия

3329

11.11.2025

Канск ждет мусорный обвал, и власти это знали заранее

Канск стоит на пороге мусорного кризиса, который многие предсказывали ещё неделю назад. Министерство экологии и министр Часовитин знали о надвигающейся проблеме ещё в пятницу. Но никаких мер принято не было. Теперь последствия накапливаются, и они уже не ограничиваются Канском.

Анна Моль

ЭкологияЭкономика и бизнесЖКХКрасноярск

4021

11.11.2025

Как Иркутская область пытается справиться с мусором и чем это оборачивается для региона

В Иркутской области снова обсуждают вопросы, связанные с отходами. Поводом стало решение Минюста, который зарегистрировал приказ Минприроды о порядке расчета максимального объема затрат на проекты по ликвидации несанкционированных свалок.

Анна Моль

ЭкологияЭкономика и бизнесИркутск

7417

07.11.2025

Как закрытие полигона превратило вывоз мусора из Зеленогорска в дорогое путешествие

Жители Зеленогорска давно привыкли к стабильным суммам в квитанциях за вывоз мусора. Но в октябре 2025 года всё изменилось. Платёж вырос почти в два с половиной раза. Многие решили, что речь идёт об ошибке. Однако повышение произошло не случайно.

Анна Моль

ЭкологияЖКХЭкономика и бизнесКрасноярск

4280

06.11.2025

Закон против смога: кого и как заставят снижать выбросы в Красноярском крае

С 1 марта 2026 года в России начнет действовать новый федеральный закон, который изменит подход к борьбе с загрязнением воздуха. Он касается всех без исключения населенных пунктов и всех предприятий, где есть источники выбросов. В Красноярском крае эта работа уже началась.

Анна Моль

ЭкологияЭкономика и бизнесКрасноярск

6941

03.11.2025

Похороненная реформа: почему Красноярск продолжит жить на свалках вместо переработки

Когда в крае только начинали говорить о мусорной реформе, звучало это красиво и уверенно. Нам обещали современные экотехнопарки, переработку, сортировку и чистые города. Говорили о миллиардах инвестиций, новых технологиях, заботе об экологии. Прошло семь лет.

Анна Моль

ЭкологияЭкономика и бизнесПолитикаКрасноярск

9575

31.10.2025

«Черное небо»: требования ГОСТа не соблюдаются

Совсем недавно мэр Новосибирска Максим Кудрявцев гордился тем, что пыльные бури в городе исчезли «как класс», но как же он ошибался… Вернее даже не так: глава города не ошибся, а в очередной раз не посчитал нужным подумать и предугадать возможную проблему.

Адриан Орлов

ЭкологияОбществоНовосибирск

6844

30.10.2025

Когда прибыль важнее здоровья: уголь готов задушить Красноярск

Пока Красноярск борется за чистый воздух, Росморречфлот готовит проект, который может перечеркнуть все усилия последних лет. Власти обсуждают строительство перегрузочных комплексов в портах Красноярска и Лесосибирска. На бумаге всё выглядит как очередной шаг к развитию транспортной инфраструктуры.

Анна Моль

ЭкологияЭкономика и бизнесКрасноярск

7662

30.10.2025

Инсайд. Напоминаем о ликвидации фенольного озера

Друзья, защищая ваши интересы, продолжаю депутатский контроль исполнения Поручений Президента РФ и многочисленных решений Судов в части ликвидации НВОС «Фенольного озера» в Улан-Удэ.

Фокс Смит

ЭкологияЭкономика и бизнесБурятия

8953

29.10.2025

Лица Сибири

Лукин Валерий

Тарасова Ольга

Григорьев Александр

Литвин Дмитрий

Поблинков Дмитрий

Лобаков Александр

Липатов Евгений

Замарацкая Светлана

Митичашвили Арсен

Хлопонин Александр