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该项研究对PET水解酶甚至对酶学的研究都具有重

文章作者:必威-化工塑胶 上传时间:2019-09-17

青岛新闻网10月12日讯10月12日下午,中德海洋塑料污染研讨会在国家海洋局第一海洋研究所举行,莱比锡大学生物化学研究所韦韧博士和WolfgangZimmermann教授代表德国方面出席,国家海洋局第一海洋研究所孙承君、曲凌云研究员参加了研讨会。本次研讨会为海洋微生物资源的可持续开发与在生物化工领域的利用提供了新的参考。

中德双方共同开展科学研究

日前,中国科学院天津工业生物技术研究所郭瑞庭研究员带领的结构生物学与蛋白酶学研究团队利用X光晶体学技术,成功解析了新型PET水解酶的高分辨率结构,同时,团队还在国内第一次获得了PET水解酶与其底物类似物的复合体结构。科研人员通过整体的蛋白质结构比对发现,PET水解酶与先前报道的其他PET分解酶非常相像,只有活性区的两个结构特征不同。该项研究对PET水解酶甚至对酶学的研究都具有重要指导意义,阐明了PET水解酶的降解机理,对理解PET塑料的生物降解过程,加快降解PET新酶开发与利用,尽快实现PET水解酶工业化应用具有重要意义。

  PET全称“聚对苯二甲酸乙二酯”,是以石油为原料的常见化工材料,广泛用于生产食品容器和电子产品,PET塑料已占全球聚合物总量18%,废弃后在自然界中极难降解,是白色污染的重要来源。长久以来科学界一直在寻找有效的PET生物降解方法。日前,中国科学院天津工业生物技术研究所郭瑞庭研究员带领的结构生物学与蛋白酶学研究团队利用X光晶体学技术,成功解析了新型PET水解酶的高分辨率结构,同时,团队还在国内首次获得了PET水解酶与其底物类似物的复合体结构。科研人员通过整体的蛋白质结构比对发现,PET水解酶与先前报道的其他PET分解酶非常相像,只有活性区的两个结构特征不同。该项研究对PET水解酶甚至对酶学的研究都具有重要指导意义,阐明了PET水解酶的降解机理,对理解PET塑料的生物降解过程,加快降解PET新酶开发与利用,尽快实现PET水解酶工业化应用具有重要意义。

目前,郭瑞庭研究团队正利用所获得的结构学信息,加速对PET水解酶进行更加深入的理性设计和定向进化改造,以期培育出专门降解PET塑料新酶,早日实现PET塑料无害化生物降解。

青岛市海洋与渔业局发布的《2013年青岛市海洋环境公报》显示,2013年,青岛近海海洋漂浮垃圾中,塑料垃圾占了一半以上。人类活动所产生的塑料污染物对海洋微生物系统所造成的影响也会进一步影响整个海洋生态系统。

海洋塑料垃圾严重污染环境

目前,郭瑞庭研究团队正利用所获得的结构学信息,加速对PET水解酶进行更加深入的理性设计和定向进化改造,以期培育出专门降解PET塑料新酶,早日实现PET塑料无害化生物降解。

  来源:科技日报

科技日报天津2月6日电 从中科院天津工业生物技术研究所传来最新信息,一种专门用于分解PET塑料的水解酶研究取得重要突破,未来将据此培育出专“吃”PET塑料的新酶种,通过生物降解方法帮助解决日益严重的塑料垃圾污染问题。该研究成果已发表在最新一期《自然·通讯》杂志。

在众多海洋塑料污染物中,主要成分为聚对苯二甲酸乙二酯的各类食品包装占有很大一部分比例。在过去十几年中,德国、日本、奥地利和中国的几个课题组分别报道了从放线菌类细菌以及环境宏基因组中分离出来的PET水解酶,证明了PET生物降解的可能性。通过重组表达和定向进化等方法,这些水解酶已被生产、改造并应用于特定生物反应器内的小规模PET降解中,为PET绿色生物降解的工业化奠定了基础。

记者从中德海洋塑料污染研讨会上了解到,自20世纪40年代开始大规模生产以来,塑料的产量迅速增加。随着中国工业化进程的不断加快,中国已成为全球塑料产量最大的国家,占全球总产量的27.8%。塑料工业的发展在给人类社会生活、生产带来方便的同时,也导致大量的废旧塑料垃圾不断产生。在20世纪70年代初期,有关海洋塑料垃圾的首次报道在科学界并未引起关注,但随着海洋塑料污染问题日益严重,海洋塑料垃圾越来越受到重视。据联合国环境规划署估计,1997年有超过640万吨垃圾进入海洋,2005年每平方公里的海洋表面有超过13000件塑料垃圾,2006年这一数据为18000件。 2010年,中国沿海居民产生了882万吨的塑料废品,几乎占全球塑料废品的27.7%。其中有132万~353万吨的塑料废品最终成为了海洋垃圾。研究表明,60%~80%的海洋碎片来自于陆地活动,且这些碎片中约80%为塑料,多数的海洋塑料碎片是经环境分解后的微型塑料,绝大多数直径小于5毫米。由于塑料的持久性和普遍性,塑料垃圾正在破坏、威胁着海洋环境,更可怕的是,它已经开始渐渐地进入食物链,严重影响到海洋生态系统的健康和可持续发展。

PET全称“聚对苯二甲酸乙二酯”,是以石油为原料的常见化工材料,广泛用于生产食品容器和电子产品,PET塑料已占全球聚合物总量18%,废弃后在自然界中极难降解,是白色污染的重要来源。长久以来科学界一直在寻找有效的PET生物降解方法。中科院天津工业生物技术研究所一种专门用于分解PET塑料的水解酶研究取得重要突破,未来将据此培育出专“吃”PET塑料的新酶种,通过生物降解方法帮助解决日益严重的塑料垃圾污染问题。

  目前,郭瑞庭研究团队正利用所获得的结构学信息,加速对PET水解酶进行更加深入的理性设计和定向进化改造,以期培育出专门降解PET塑料新酶,早日实现PET塑料无害化生物降解。

PET全称“聚对苯二甲酸乙二酯”,是以石油为原料的常见化工材料,广泛用于生产食品容器和电子产品,PET塑料已占全球聚合物总量18%,废弃后在自然界中极难降解,是白色污染的重要来源。长久以来科学界一直在寻找有效的PET生物降解方法。日前,中国科学院天津工业生物技术研究所郭瑞庭研究员带领的结构生物学与蛋白酶学研究团队利用X光晶体学技术,成功解析了新型PET水解酶的高分辨率结构,同时,团队还在国内首次获得了PET水解酶与其底物类似物的复合体结构。科研人员通过整体的蛋白质结构比对发现,PET水解酶与先前报道的其他PET分解酶非常相像,只有活性区的两个结构特征不同。该项研究对PET水解酶甚至对酶学的研究都具有重要指导意义,阐明了PET水解酶的降解机理,对理解PET塑料的生物降解过程,加快降解PET新酶开发与利用,尽快实现PET水解酶工业化应用具有重要意义。

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