一個意外！科學家創造出「吃」塑料的酶

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近日，科學家們意外地創造出一種能分解塑料瓶的突變酶。這項突破或有助於解決全球性塑料污染危機，並首次實現了塑料瓶的完全再循環利用。

2016年在日本發現的一種在自然進化過程中產生吃掉塑料能力的細菌引發了這項新研究。科學家們已經揭示出了這種細菌產生關鍵的酶的詳細結構。

這個國際研究團隊接下來對這種酶進行了調整，以了解它是如何進化的，但是在測試中，他們意外地發現其分子能夠更好地分解用於飲料瓶的PET（聚對苯二甲酸乙二醇酯）塑料。英國朴茨茅斯大學的John McGeehan教授說：「我們在研究中改進了這種酶，結果有點令人驚訝。這是一個偉大的發現。」

圖像來源：《PNAS》

這種突變的酶需要花幾天時間開始分解塑料，比塑料在海洋中分解的時間要快得多。但是研究人員非常樂觀，他們認為可以加快分解過程，並且成為一個可行的大規模過程。

McGeehan說：「我們希望做的是，利用這種酶將塑料轉變回最初的成分，所以理論上來說可以再把它變成塑料。這意味著我們不再需要挖石油來製造塑料了，還能夠減少環境中的塑料。」

McGeehan說：「塑料瓶很難分解，全世界各地塑料瓶污染的圖片已經觸目驚心了。因為這個神奇的材料，已經被製造的太多了。」

然而，目前即使被回收的塑料瓶也只能轉化為用於衣服和地毯的不透明纖維。而這種新的酶提供了將廢棄的塑料瓶重新變回乾淨塑料瓶的方法，這會顯著降低生產新塑料的需求。

McGeehan說：「人類面臨著一個現實：因為石油很便宜，所以導致PET也很便宜。對於生產者來說，很容易製造出大量的PET塑料，而回收則更難。但是我相信，公眾對此是有驅動力的，人們的認知已經開始在改變，所以企業開始考慮如何回收塑料瓶了。」

這項近日發表在《美國國家科學院院刊》上的新研究首先確定日本的這種細菌產生的酶的精確結構。該團隊利用了鑽石光源（一種強力的X射線束），它比太陽光強100億倍，能夠顯示出單個原子。

這種酶的結構看上去與很多細菌分解角質的酶非常相似，角質是一種用作植物保護性塗層的天然聚合物。但當研究團隊改變這種酶以探究這種關聯時，他們意外地提升了酶分解PET的能力。

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