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"

Цифровые двойники для мостов и новая жизнь реки Ушаковки

Иркутск привык к тому, что река Ушаковка звучит чаще в новостях о проблемах, чем в хороших историях. Мелкая и замусоренная, она редко вызывает у горожан положительные эмоции.

Анна Моль

ЭкологияЭкономика и бизнесБлагоустройствоИркутск

9498

17.09.2025

9500 миллиграммов яда: что нашли в земле красноярского снегоотвала

Сентябрь в Красноярске пока ещё тёплый, но разговоры о зиме начались задолго до первых заморозков. Поводом стали результаты исследований, проведённых экологами на территории снегоотвала у улиц Цимлянская и Архангельская.

Анна Моль

ЭкологияКрасноярск

3731

16.09.2025

Байкал просит защиты: ученые против ослабления закона

Байкал — символ Сибири и объект всемирного наследия ЮНЕСКО. Это живая лаборатория, где каждый ручей, каждая прибрежная сосна и каждый обитатель воды имеют значение для устойчивости всей экосистемы. И сегодня эта экосистема снова под угрозой.

Анна Моль

ЭкологияОбществоПолитикаИркутск Байкал Бурятия

4432

15.09.2025

Нам пишут. Нерабочая сторона «Заповедного Прибайкалья»

Добрый день, хотелось бы поделиться своими впечатлениями от поездки в Бугульдейку, были там неделю назад. Честно сказать, не хотелось бы портить впечатление другим приезжим, так как место само по себе очень красивое. Но у нашей семьи отдых был слегка испорчен, сейчас объясню почему.

Есения Линней

ЭкологияОбществоТуризмИркутск Байкал

9626

14.09.2025

Японская разработка и российские реалии: пластик на Байкале

На берегах Байкала сегодня легко встретить картину, от которой становится тревожно. Горы бутылок, брошенные канистры, пакеты, обрывки рыболовных сетей. Местные жители рассказывают, что раньше, двадцать лет назад, без опасений пили воду прямо из озера.

Анна Моль

ЭкологияНаука и технологииИркутск Байкал

7074

12.09.2025

Худшие главы Томской области: рейтинг Бабра за август

Бабр представляет вашему вниманию антирейтинг глав Томской области за август 2025 года. Мусор из контейнеров в течение пяти дней никто не вывозил, а проблемы с дорогами для Томска закончатся совсем не скоро. 3.

Андрей Тихонов

ЭкологияНедвижимостьПолитикаТомск

5465

11.09.2025

«Цементный снег» в Ангарске. Жители Набережного и «Строителя» устали жить в пыли

Сентябрь 2025 года для жителей ангарангского микрорайона «Строитель» и посёлка Набережный в Усольском районе снова начался с привычного зрелища. После ветра окна, машины, огороды и бельё на верёвках покрываются серым налётом. В домах с утра можно провести пальцем по подоконнику и оставить след.

Анна Моль

ЭкологияЭкономика и бизнесОбществоИркутск

6175

11.09.2025

Воздух в кредит: Иркутская область снова задыхается

В Иркутской области снова тревожные новости о воздухе. За первую неделю сентября специалисты зафиксировали 33 случая превышения предельно допустимой концентрации загрязняющих веществ. Лидером оказался Иркутск, где воздух щедро приправлен частицами PM 2,5.

Анна Моль

ЭкологияПолитикаИркутск

8741

08.09.2025

Новые правила вывоза мусора: почему жители Красноярска запутались ещё сильнее

С 1 сентября в России начали действовать новые правила обращения с твёрдыми коммунальными отходами. Документ, утверждённый постановлением правительства № 293, уже вызвал бурное обсуждение не только среди экспертов, но и у обычных жителей Красноярского края.

Анна Моль

ЭкологияЖКХОбществоКрасноярск

5513

08.09.2025

Сухая под отходами: за ликвидацию свалки взялся «БХК-Восток»

Вблизи Байкала больше десяти лет бесконтрольно скидывали мусор, что привело к разрастанию масштабной свалки. Только после вмешательства общественников чиновники наконец-то взялись за ликвидацию отходов. Контракт на сумму 23,2 миллиона рублей был заключён с «БХК-Восток».

Есения Линней

ЭкологияЭкономика и бизнесБурятия Байкал

15605

05.09.2025

Как замминистра в Красноярск приезжал: про экологию, котлы и туалеты

Красноярск снова оказался в центре внимания федеральных чиновников. На этот раз в город с рабочим визитом приехал заместитель министра природных ресурсов и экологии России Максим Корольков.

Анна Моль

ЭкологияПолитикаЭкономика и бизнесКрасноярск

9078

05.09.2025

Жемчужина северного Байкала: итоги викторины Бабра

Сегодня поговорим о живописной системе озёр ледникового происхождения, расположенной вблизи Байкала. Территория вокруг покрыта хвойными лесами и считается местом с высокой рекреационной ценностью: сюда приезжают туристы для отдыха, рыбалки и купания. Телеграм-канал «Бурятия. Бабр.

Есения Линней

ЭкологияНаука и технологииБурятия Байкал

9420

02.09.2025

Лица Сибири

Попов Олег

Якубовский Александр

Варлашов Вячеслав

Егоров Вадим

Маковоз Олег

Щелкунов Владимир

Степанова Инна

Архангельский Александр

Цыренов Баир Цыденович

Мельников Вадим