Phát triển thành công enzyme có khả năng phân hủy nhựa
Enzyme phân hủy nhựa được tạo ra trong quá trình gây đột biến enzyme PETase ở loài vi khuẩn ăn nhựa Ideonella sakaiensis.
Các nhà khoa học từ Đại học Portsmouth của Anh và Phòng thí nghiệm Năng lượng Tái tạo Quốc gia Mỹ tình cờ tạo ra một loại enzyme có khả năng phân hủy nhựa bằng phương pháp gây đột biến, mở ra giải pháp mới cho vấn đề ô nhiễm rác thải nhựa trên thế giới, AFP hôm qua đưa tin.
Nhóm nghiên cứu đã tập trung vào loài vi khuẩn ăn nhựa PET (nhựa dẻo nhiệt polyethylene terephthalate) có tên gọi là Ideonella sakaiensis, lần đầu tiên được phát hiện bởi các nhà khoa học Nhật Bản vào năm 2016. Mục tiêu ban đầu của nhóm là hiểu được cấu trúc của enzyme PETase ở loài vi khuẩn này. Tuy nhiên, họ đã tiến xa hơn mong đợi khi tình cờ tạo ra loại enzyme đột biến có khả năng phân hủy nhựa còn tốt hơn enzyme PETase.
Enzyme đột biến có thể phân hủy nhựa trong vài ngày. (Ảnh: CGTN).
Các nhà khoa học đã sử dụng tia X cực mạnh, sáng gấp 10 tỷ lần ánh sáng Mặt Trời để tạo ra mô hình 3D có độ phân giải cực cao về cấu trúc của enzyme PETase. Mô hình cho thấy nó có cấu trúc gần giống với enzyme cutinase được tìm thấy trong nấm và vi khuẩn. Sự khác biệt chỉ xuất hiện ở một vùng nhỏ bên trong enzyme PETase. Các nhà khoa học cho rằng đó chính là nhân tố cho phép enzyme này phân hủy nhựa.
Nhóm nghiên cứu thử biến đổi điểm hoạt động của enzyme PETase để làm nó giống với enzyme cutinase hơn. Kết quả thu được rất bất ngờ khi enzyme đột biến được tạo ra có khả năng phân hủy nhựa PET tốt hơn cả enzyme PETase trong vi khuẩn Ideonella sakaiensis.
Kết quả của nghiên cứu có ý nghĩa rất quan trọng. Ước tính hơn 8 triệu tấn rác thải nhựa bị thải xuống biển mỗi năm, hầu hết chúng cần hàng trăm năm để tự phân hủy trong môi trường tự nhiên. "Enzyme được tạo ra thật đáng kinh ngạc. Nhựa plastic thông thường có thể mất tới 400 năm để phân hủy, nhưng bây giờ chúng ta đã có thể phân hủy chúng chỉ trong vài ngày", giáo sư John McGreehan từ Đại học Portsmouth cho biết.
Nghiên cứu đã được xuất bản trên tạp chí Proceedings of the National Academy of Sciences của Mỹ. Các nhà khoa học cho biết cần thêm thời gian nghiên cứu để cải tiến enzyme, với hy vọng có thể sớm ứng dụng chúng trên quy mô lớn để xử lý rác thải nhựa trên toàn thế giới.
- Chó robot có thể tự vệ khi bị người tấn công (Thứ sáu, 22:45:08 08/01/2021)
- Hệ thống bơm không dùng điện đưa nước lên độ cao 1.300m (Thứ tư, 21:35:05 30/12/2020)
- Căn nhà kỳ lạ gập lại mang đi lắp đặt chỉ trong 3 giờ (Thứ năm, 23:00:03 24/12/2020)
- Xương động vật tạo cảm hứng cho thiết kế pin mới (Thứ Hai, 22:00:05 14/12/2020)
- Nhà vật lý nghĩ ra cách tạo màng lọc khẩu trang cấp độ N95... (Thứ bảy, 22:15:08 05/12/2020)
- Điện thoại thông minh kháng khuẩn đầu tiên trên thế giới (Thứ năm, 17:27:05 26/11/2020)
- Xuất hiện robot AI Việt Nam được nhận định vượt xa Sophia:... (Thứ tư, 21:17:06 25/11/2020)
- Phương pháp đột phá trong tái chế nhựa đa lớp (Thứ tư, 17:45:08 25/11/2020)
- Lần đầu chế tạo loại vải có thể tự thay đổi hình dạng (Thứ tư, 22:00:05 16/09/2020)
- Phát minh ra thiết bị "quang hợp nhân tạo" không cần... (Thứ Ba, 11:25:09 01/09/2020)
- Điều gì sẽ xảy ra nếu bạn ngưng gội đầu trong vòng một năm?
- 7 thảm họa thiên nhiên có thể sắp xảy ra
- Sự thật về chế độ máy bay và 20 bí mật về điện thoại của bạn
- 7 bí ẩn trên Trái đất đã khiến khoa học đau đầu cả nghìn năm qua mà vẫn chưa có lời giải
- Các nhà thiên văn học bó tay trước sự tồn tại của hành tinh này
-
Cơ hội hiếm hoi quan sát hành tinh màu xanh da trời vài ngày tới
Thứ tư, 20:00:05 20/01/2021
-
EU cho hay: "Sâu bột an toàn, người có thể ăn được"
Thứ Ba, 23:30:03 19/10/2021
-
Hệ sao kỳ quái chưa từng thấy cách Trái đất 1.800 năm ánh sáng
Thứ Ba, 22:50:09 19/01/2021
-
Loài người có thể đơn độc trong vũ trụ
Thứ Ba, 22:35:05 19/01/2021
-
Chuyện về con nhện đi săn nhện: Thạo binh pháp như "Gia Cát Lượng", đầy mưu hèn kế bẩn để săn mồi bằng mọi giá
Thứ Ba, 21:27:04 19/01/2021
-
Bức thư tiết lộ những năm cuối đời đầy đau đớn của Napoléon
Thứ năm, 21:35:07 14/01/2021
-
Tàu chở hàng SpaceX lần đầu tự động tách khỏi trạm ISS
Thứ năm, 21:16:05 14/01/2021
-
Phát hiện chuẩn tinh cách Trái đất hơn 13 tỷ năm ánh sáng
Thứ năm, 20:45:08 14/01/2021