Ученые всего мира ищут бактерии и ферменты, которые могут расщеплять обычные пластмассы и противодействовать накоплению пластиковых отходов. В 2016 году впервые была найдена бактерия, питающаяся пластиком, которая расщепляет полиэтилентерефталат (ПЭТ) на основные компоненты с помощью двух ферментов.
Теперь исследователи обнаружили пожиратель пластика в неожиданном месте: в нашей собственной слюне. Команда Бхумрапи Эйамтхонга из института VISTEC в Таиланде изучила базу данных микробных геномов в поисках доказательств наличия ферментов, разлагающих ПЭТ, ранее найденных при анализе морской воды, слюны и других сред.
Исследователи нашли среди этих генных последовательностей сигнатуру ПЭТ-гидролазы — фермента, который может расщеплять полиэтилентерефталат на его субъединицы. Этот фермент, названный MG8, очевидно, производит микроб, который встречается в слюне человека.
Однако до сих пор неизвестно, что это за бактерия и почему в нашей слюне есть микробы, способные разлагать ПЭТ. Ученые выяснили, что эти грамотрицательные микроорганизмы имеют некоторое сходство с морскими бактериями, которые ранее были обнаружены в океанах вблизи огромных пластиковых водоворотов.
В ходе эксперимента исследователи ввели ген MG8 в лабораторные бактерии, а те произвели достаточное количество фермента для первых испытаний. Оказалось, что фермент MG8 довольно эффективно разлагает пластик и является значительно более активным, чем ранее известные ПЭТ-гидролазы, полученные из бактерий.
Более того, активность фермента также проявляется при различных температурах и уровнях солености. Следовательно, произведенная им гидролаза может предложить хорошие условия для дальнейшего разложения и переработки ПЭТ-пластиков.
По мнению исследователей, MG8 необходимо будет дополнительно оптимизировать, чтобы он мог разлагать высококристаллический ПЭТ бутылок для напитков без особой предварительной обработки. Тогда можно будет производить этот фермент в больших масштабах и адаптировать его для переработки пластика.