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://www.babr24.info/?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"

Учёные ТГУ: детектор безопасности и почва без вредных пестицидов

Томские исследователи получили финансовую поддержку для разработки отечественного рентгеновского детектора и биопрепаратов для очистки сибирского урожая от пестицидов.

Андрей Тихонов

ЭкологияНаука и технологииТомск

5256

30.10.2026

На Ольхоне снесли незаконные мосты. Строительство на Саган-Хушуне обернулось штрафом и судом

На мысе Саган-Хушун на Байкале демонтировали подвесные мосты, которые начали строить летом 2024 года. Сооружения появились на территории археологического памятника без согласования с органом охраны культурного наследия.

Анна Моль

ЭкологияРасследованияИркутск Байкал

3689

29.10.2026

Ледниковое озеро Байкала: итоги викторины Бабра

Это озеро на северо-восточном побережье Байкала отличается необычным бирюзовым оттенком воды, ледниковым происхождением и суровыми горными пейзажами. Оно спрятано среди густой тайги у подножия Баргузинского хребта, а его берега почти не затронуты человеком.

Есения Линней

ЭкологияИсторияНаука и технологииБайкал Бурятия

4155

27.10.2026

Грязный воздух и новые свалки. Чем обернулась экологическая политика Красноярского края

Министр экологии Красноярского края отчитался о снижении загрязнения воздуха: показатель ИЗА5 уменьшился, три города вышли из категории с очень высоким уровнем загрязнения.

Анна Моль

ЭкологияЭкономикаКрасноярск

5739

23.10.2026

Байкал под боком, очистные в руинах: в Усть-Баргузине не могут решить экологическую проблему

В Усть-Баргузине снова приходится возвращаться к старым очистным, которые годами зарастали отходами и превращались тем самым в свалку на территории водосборной площади реки Баргузин – одной из важнейших артерий, впадающих в Байкал.

Есения Линней

ЭкологияЭкономикаБурятия

5948

23.10.2026

Зола уходит в Селенгу. Кто оставил отходы котельной в Улан-Удэ?

В Улан-Удэ запустили новую котельную на станции Дивизионная, но старые золошлаковые отходы так и остались на берегу ручья Михайловки.

Есения Линней

ЭкологияЭкономикаБурятия

5663

22.10.2026

Байкал завалят мусором, пока чиновники придумывают кодекс для туристов

Байкал всё активнее превращают в туристическую мекку, но у этой популярности есть неприятная сторона. Чем больше людей приезжает полюбоваться прозрачной водой и дикой природой, тем больше отходов остаётся на берегах.

Анна Моль

ЭкологияТуризмИркутск Байкал Бурятия

5081

20.10.2026

Креативность — залог успеха? Томские новостройки для крыс и отходов

Удивительные идеи придумывают исключительно в мэрии Томска? Кто в городской администрации отвечает за неуместную креативность? Муниципалитет решил привести мусорные контейнеры по всему Томску к единообразию и даже уже разработал единый дизайн-код.

Андрей Тихонов

ЭкологияОфициозТомск

6502

14.10.2026

Мусорная реформа в Красноярском крае: полигоны не готовы, сортировка остановилась

В Красноярском крае снова обсуждают, куда девать мусор. Реконструкцию полигона «Автоспецбаза» отменили, проектирование экотехнопарков в Назарово и Канске лишилось финансирования, а три сортировочных комплекса прекратили работу.

Анна Моль

ЭкологияЭкономикаКрасноярск

5073

14.10.2026

«Сегежа групп» и «Илим» вытеснили медведей из сибирского теремка?

Небывалая активность медведей в Сибири породила большое число версий происхождения проблемы. Но точно одно: природа ее комплексная. При этом есть фактор, который может быть принят как аксиома: для таких масштабных проявлений должны были произойти системные изменения среды обитания.

Георгий Булычев

ЭкологияОбществоИркутск Красноярск Бурятия

10336

13.10.2026

Инсайд. Сосновый бор: прокурорский свисток

Бетон в Сосновом бору появился раньше, чем вопрос дошёл до слушаний и депутатского корпуса.

Ярослава Грин

ЭкологияНовосибирск

6374

13.10.2026

Инсайд. Мусорная сага: новое и лучшее?

То, что городу-миллионнику нужна эффективная система сбора и переработки мусора – это аксиома, и обсуждать тут нечего.

Ярослава Грин

ЭкологияЭкономикаНовосибирск

6912

12.10.2026

Лица Сибири

Рейнет Николай

Барышников Виталий

Вавилов Алексей

Гуртовой Юрий

Ли Маргарита

Назимова Анжелика

Нарантуяа Загдхүүгийн

Данилов Вадим

Баталин Антон

Коновалов Андрей