ReadyPlanet.com


เอนไซม์ไฮบริดกลายพันธุ์ที่สร้างขึ้นใหม่นั้นดีกว่าเมื่อกลืนกินพลาสติกถึง 6 เท่า


 

จุลินทรีย์ในดินบางชนิดเชี่ยวชาญในโรงงานรีไซเคิลได้พัฒนารสชาติของพลาสติก ไม่กี่ปีที่ผ่านมาในขณะที่เล่นซอกับสิ่งมีชีวิตที่มีการปรับตัวสูงเหล่านี้นักวิทยาศาสตร์ได้สร้างเอนไซม์ที่กลายพันธุ์โดยบังเอิญซึ่งสามารถกินพลาสติกได้มากกว่าพลาสติกตามธรรมชาติถึง 20 เปอร์เซ็นต์ เพียงสองปีต่อมาทีมเดียวกันก็เอาชนะตัวเองได้อีกครั้ง เมื่อรวมเอนไซม์ที่ค้นพบใหม่กับเวอร์ชันเก่าพวกเขาได้สร้างซูเปอร์มิวแทนต์เอนไซม์ชนิดใหม่ที่สามารถย่อยสลาย PET ได้อย่างมีประสิทธิภาพ

 

 ขอขอบคุณบทความคุณภาพจาก ดูหนังออนไลน์ 

ประสิทธิภาพที่เพิ่มขึ้นอย่างมากอาจเป็นช่องทางที่เป็นไปได้สำหรับการรีไซเคิลพลาสติกในอนาคตแม้ว่าในขณะนี้การหลีกเลี่ยงผลิตภัณฑ์พลาสติกยังคงเป็นวิธีที่มีประสิทธิภาพที่สุดในการจัดการมลพิษของเรา ทุกวันนี้ขยะพลาสติกที่มนุษย์สร้างขึ้นได้บุกเข้าไปในทุกรอยแยกของโลกเราและ PET (หรือที่เรียกว่าโพลีเอทิลีนเทเรฟทาเลต) เป็นเทอร์โมพลาสติกที่พบมากที่สุดในบรรดาขวดน้ำและเสื้อผ้า ในโลกธรรมชาติต้องใช้เวลาหลายศตวรรษกว่าที่พลาสติกชนิดนี้จะสลายตัวได้เต็มที่ แต่แม้ในช่วงเวลาสั้น ๆ ผลิตภัณฑ์เหล่านี้จะมีอยู่บนโลกของเราจุลินทรีย์บางชนิดก็คิดหาวิธีที่จะแทะเล็มผ่านมันในเวลาเพียงไม่กี่วัน ในปี 2559 สิ่งมีชีวิตเหล่านี้ถูกค้นพบครั้งแรกที่โรงงานรีไซเคิลในญี่ปุ่น - Ideonella sakaiensis ในช่วงหลายปีที่ผ่านมามีงานวิจัยที่แสดงให้เห็นว่าเอนไซม์ย่อยสลายพลาสติกที่เรียกว่า PETase เพื่อย่อยสลายขวดน้ำ PET ตอนนี้เราได้ค้นพบอันที่สองแล้วและระบุว่าเป็น MHETase เอนไซม์ทั้งสองร่วมกันสร้างความร่วมมือในการทำลายพลาสติกที่สมบูรณ์แบบ ในขณะที่ PETase ทำลายพื้นผิวของพลาสติกนักวิจัยกล่าวว่าเอนไซม์ตัวใหม่จะช่วยลดทอนสิ่งต่าง ๆ ให้ดียิ่งขึ้นไปอีกจนกว่าสิ่งที่เหลือจะเป็นส่วนประกอบพื้นฐานโดยให้คำมั่นสัญญาในการรีไซเคิลพลาสติกอย่างเต็มรูปแบบ ดูเหมือนจะเป็นเรื่องธรรมดาที่จะดูว่าเราสามารถใช้มันร่วมกันได้หรือไม่โดยเลียนแบบสิ่งที่เกิดขึ้นในธรรมชาติ" John McGeehan นักชีววิทยาโครงสร้างอธิบายซึ่งเป็นส่วนหนึ่งของการวิจัยที่มหาวิทยาลัยพอร์ทสมั ธ ตั้งแต่เริ่มต้น เพียงแค่ผสม PETase กับเอนไซม์ MHETase ใหม่ก็เพียงพอที่จะทำให้ PET แตกตัวเป็นสองเท่า แต่เมื่อนักวิทยาศาสตร์เชื่อมโยงพวกเขาทางกายภาพ "เหมือน Pac-men สองตัวที่เชื่อมด้วยเชือก" พวกเขาก็ทำงานได้ดียิ่งขึ้น การใช้ซิงโครตรอน Diamond Light Source ที่ทรงพลังในสหราชอาณาจักรเป็นแหล่งกำเนิดลำแสงเอ็กซ์เรย์ที่เข้มข้น McGeehan และเพื่อนร่วมงานของเขาได้เปิดเผยโครงสร้างของเอนไซม์ใหม่ผ่านการตกผลึกด้วยรังสีเอกซ์ซึ่งทำให้พวกเขาสามารถเชื่อมต่อทั้งสองอย่างด้วยความระมัดระวังทำให้เกิดการแยกกันไม่ออก ดูโอ้ “ มันต้องใช้เวลามากในการทำงานทั้งสองฝั่งของมหาสมุทรแอตแลนติก แต่มันก็คุ้มค่ากับความพยายามนี้” McGeehan กล่าว รู้สึกยินดีเป็นอย่างยิ่งที่เห็นว่าเอนไซม์ไคเมอริกใหม่ของเราเร็วกว่าเอนไซม์ที่แยกจากกันที่วิวัฒนาการตามธรรมชาติถึงสามเท่าซึ่งเป็นการเปิดช่องทางใหม่สำหรับการปรับปรุงเพิ่มเติม" ตามธรรมชาติแล้วไม่ใช่เรื่องผิดปกติที่เอนไซม์ที่หลั่งจุลินทรีย์จะทำงานร่วมกันทำลายเซลลูโลสไคตินและโครงสร้างของเซลล์ที่ยากลำบากอื่น ๆ "เนื่องจากระบบจุลินทรีย์ตามธรรมชาติมีการพัฒนามาเป็นเวลาหลายล้านปีเพื่อย่อยสลายพอลิเมอร์ที่ดื้อแพ่งได้อย่างเหมาะสมที่สุดจึงไม่น่าแปลกใจที่แบคทีเรียในดินเช่น I. sakaiensis ได้พัฒนาความสามารถในการใช้ ระบบสองเอนไซม์ , " เมื่อพยายามออกแบบวิธีที่เร็วและมีประสิทธิภาพมากขึ้นในการย่อยสลายขยะพลาสติกนักวิจัยคิดว่าเอนไซม์ที่ทำลายพลาสติกน่าจะดีกว่าเพียงตัวเดียวและเรือพิฆาตที่กลายพันธุ์ขั้นสูงนี้อาจเป็นส่วนหนึ่งในปริศนานั้น  ในอนาคตการออกแบบระบบมัลติเอนไซม์สำหรับการแยกส่วนของของเสียโพลีเมอร์แบบผสมเป็นพื้นที่ที่มีแนวโน้มและมีประสิทธิผลสำหรับการตรวจสอบอย่างต่อเนื่อง” ทีมงานสรุปในเอกสารของพวกเขา



ผู้ตั้งกระทู้ หมวยหมวย :: วันที่ลงประกาศ 2020-10-06 12:56:02


แสดงความคิดเห็น
ความคิดเห็น *
ผู้แสดงความคิดเห็น  *
อีเมล 
ไม่ต้องการให้แสดงอีเมล



มรดกโลกล้ำเลิศ กำเนิดลายสือไทย เล่นไฟลอยกระทง ดำรงพุทธศาสนา งามตาผ้าตีนจก สังคโลกทองโบราณ สักการะแม่ย่าพ่อขุน รุ่งอรุณแห่งความสุข