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變種「食膠」酵素意外發現

2018-04-18
■塑膠普遍能殘留環境數百年。 法新社■塑膠普遍能殘留環境數百年。 法新社

塑膠產品一般可殘留環境數百年,但英美科學家利用前年在日本發現的一種自然形成細菌,開發出能分解聚乙烯苯二甲酸酯(PET)塑膠的酶(酵素),最終或能有助於解決日益嚴重的塑膠污染問題。

研究由英國樸茨茅斯大學與美國能源部國家再生能源實驗室的科學家聯合進行,報告刊於美國《國家科學院學報》。作為研究主角的「食膠細菌」是在2016年於日本一個堆填區發現,正式學名為「Ideonella sakaiensis」,其特別之處在於專門吃一種塑膠,即廣泛用於膠樽或餐具的PET膠。日本科學家當時已認為,由於塑膠是在1940年代才發明,因此這種細菌應該是現代自然演化的產物。

原打算分析細菌結構

英美的研究團隊原本只打算分析食膠細菌的結構,從而了解其中一種名為「PETase」的酶是怎樣運作。他們利用比太陽光亮100億倍的超強X光,製造超高清的PETase立體模型,再從中發現它與另一種出現在真菌和細菌的角質酶(cutinase)結構十分相似,僅有一處別有不同,遂假定這就是PETase能化解塑料的原因。為了作仔細分析,研究員進一步將PETase的活化位置變異,無意之中製造了更有效分解PET的酶。

研究報告作者、樸茨茅斯大學生物科學系教授麥吉漢表示,科學研究經常出現意外成果,他們的研究也不例外,儘管研究取得的進展有限,但展示了PETase等酶的發展空間,他們將繼續研究提升它們的分解力,期望有一天能製作出可以量產的版本。多名科學家表示對研究成果感鼓舞,認為酶是解決污染問題的潛在可行方向。 ■《衛報》/法新社/路透社

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