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"

Свалки, миллиарды ущерба и копеечные штрафы. Иркутская область задыхается от мусора

В Иркутской области снова вскрылась история, показывающая, во что превращается бездействие перед лицом мусорной проблемы. Арбитражный суд региона обязал компанию «СТП размещение отходов» устранить ущерб от незаконной свалки рядом с посёлком Усть-Ордынский.

Анна Моль

ЭкологияЭкономика и бизнесИркутск

1532

23.10.2025

Инсайд. Новосибирская мусорная сага: продолжение следует

«Мусорная концессия» продолжает подавать признаки жизни, не смотря на многочисленные проблемы, которые живо обсуждаются в публичной плоскости. Фактически, мусорный оператор Новосибирска «Спецавтохозяйство» переходит под полный контроль регионального правительства.

Ярослава Грин

ЭкологияНовосибирск

2943

22.10.2025

Крысы в центре Красноярска: мусор, безответственность и молчание мэрии

В центре Красноярска всё чаще замечают крыс. Видео с десятками грызунов на мусорных площадках появляются почти каждый день. Недавняя съёмка с проспекта Мира, 115а — не исключение, а часть общей картины. Та же ситуация — на 60 лет Октября, на Корнетова, в старом жилом фонде у Кецховели.

Анна Моль

ЭкологияЖКХКрасноярск

4728

22.10.2025

Инсайд. Новосибирская мусорная сага не кончается

Как известно, модное слово «концессия» перешло в разряд почти матерных в Новосибирской области в основном из-за ярких впечатлений, полученных новосибирцами от так называемой мусорной концессии, которая должна была дать переполненному проблемами мегаполису массу благ, но принесла лишь новые ...

Ярослава Грин

ЭкологияНовосибирск

13622

18.10.2025

Ачинск остался без мусорного полигона. Что теперь делать с отходами и кто виноват

В Ачинске остановлена лицензия на городской полигон твердых бытовых отходов. Это означает, что объект официально не может больше принимать мусор. Казалось бы, рядовое событие в череде бюрократических решений, но на деле — экологическая и бытовая катастрофа для целого региона.

Анна Моль

ЭкологияЖКХЭкономика и бизнесКрасноярск

10408

13.10.2025

Усолье-Сибирское: обещания о чистом будущем и ядовитое прошлое

В начале октября в Усолье-Сибирском прошло юбилейное заседание Экологического совета Иркутской области. Пять лет назад эта площадка была создана как место диалога между Росатомом, властью, наукой и обществом.

Анна Моль

ЭкологияЭкономика и бизнесИркутск

11291

08.10.2025

Наука против природы: РАН планирует вырубку леса в Иркутске

Казалось бы — Российская академия наук. Символ знаний, прогресса, интеллекта. Казалось бы, именно здесь должны понимать ценность природы, ведь без нее не бывает ни науки, ни жизни.

Анна Моль

ЭкологияЭкономика и бизнесОбществоИркутск

12721

07.10.2025

Иркутская область в аутсайдерах эко-рейтинга. И вот почему

Иркутская область в очередной раз оказалась среди регионов с самыми плохими экологическими показателями. Согласно свежему рейтингу проекта «Если быть точным», регион уверенно закрепился в числе аутсайдеров, соседствуя с Челябинской, Самарской и Ростовской областями. Фото из альбома "Иркутск.

Анна Моль

ЭкологияЭкономика и бизнесПолитикаИркутск

13525

02.10.2025

Красноярский край среди аутсайдеров экологического рейтинга: лето тревог

Красноярский край летом 2025 года оказался в компании регионов, которые эксперты называют аутсайдерами экологического рейтинга. Общероссийская организация «Зеленый патруль» поставила край на 77 место из 83 возможных. Иными словами, всего шесть субъектов в стране показали результаты хуже.

Анна Моль

ЭкологияПроисшествияКрасноярск

15304

30.09.2025

Свалки, скандалы и дороги: хроника «КрайДЭО» в Красноярском крае

В Емельяновском районе Красноярского края вновь обнаружили свалку промышленных отходов. Общественные инспекторы нашли её неподалеку от деревни Старцево, всего в нескольких метрах от реки Черёмушки. И самое неприятное, что этот объект уже попадал в поле зрения год назад.

Анна Моль

ЭкологияЭкономика и бизнесСкандалыКрасноярск

12541

30.09.2025

Каменный талисман Байкала: итоги викторины Бабра

Этот уникальный природный памятник на восточном побережье Байкала признан неофициальным символом Прибайкальского района Бурятии. Величественный камень, о котором идёт речь, имеет высоту с четырёхэтажный дом, а по местным легендам, он считается одним из хранителей священного озера.

Есения Линней

ЭкологияНаука и технологииБайкал Бурятия Иркутск

20039

27.09.2025

Мусорный памятник: как убить экологию Байкала за бюджетный счёт

Общественники из Бурятии вновь взялись за решение мусорной проблемы в республике. На этот раз речь идёт о мусороперегрузочной станции в селе Турка, которая была построена на бюджетные деньги и десятилетиями простаивает бесхозной.

Есения Линней

ЭкологияЖКХЭкономика и бизнесБурятия Байкал

18683

25.09.2025

Лица Сибири

Савельев Виктор

Алашкевич Ирина

Ситников Анатолий

Пономаренко Сергей

Худоногов Сергей

Иовлев Владимир

Оськина Вера

Альхеев Иван

Патраков Андрей

Мордовской Петр