

莱斯大学(Rice University)的研究人员创造出了具有强大附着力的生物工程微生物,它们有可能带来革命性的变化nize enviro利用大自然的粘合剂天才,贻贝的粘性来进行清洁。
他们的发现为对抗塑料污染提供了一种潜在的新方法,即将这种增强的粘附力与一种分解有害聚合物的酶结合起来。这项发表在《小方法》杂志上的研究还可能减少生物污染,解决长期存在于交通和医疗领域的问题。
美国环境保护局估计,美国每年产生4000万吨塑料垃圾,其中64%是由聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)制成的。像PET这样经常用于包装的塑料是出了名的难以分解,需要几代人才能分解。
该团队生产出了粘性微生物和蛋白质,可以帮助所有国家更有效地分解PET。
肖还是莱斯合成X中心主任和德克萨斯州癌症预防与研究所(CPRIT)学者。
利用遗传密码扩展技术,通过加入3,4-二羟基苯丙氨酸(DOPA),一种天然存在的氨基酸,使贻贝具有粘性,从而产生了这种修饰细菌。通过向细菌中添加多巴,研究人员极大地提高了它们与PET表面结合的能力。
37℃对PET样品进行修饰后,其粘附力提高了400倍。这种具有凝聚力的细菌和一种被称为聚对苯二甲酸乙二醇酯水解酶的酶将材料分解成更小、更容易管理的碎片,导致研究人员所说的塑料在一夜之间大量分解。
这种创造性的策略可能会给塑料回收带来新的思路,提供一种更快、更有效的方法来减少塑料废物及其对环境的负面影响。
这项研究解决了塑料污染问题,并为生物污垢提供了潜在的补救措施。生物污垢是细菌、植物、藻类和小动物在水下表面积聚的不受欢迎的物质,会损害管道、水下结构和船体。
多巴修饰的蛋白质与金属和有机表面之间的强结合能力形成了一道屏障,阻止了其他物质和微生物的聚集。
此外,各行各业,特别是医疗行业,都可以从研究人员的发现中受益。根据研究人员的说法,它可以用来阻止医疗设备上的细菌生长,使其更安全、更有效。
共同作者包括来自赖斯大学化学系的陈宇达、钟安娜、杨树丹、蔡志勋和Sophie Zhang,以及来自材料科学与纳米工程系的韩义摩。
该研究由CPRIT、美国国立卫生研究院、罗伯特·韦尔奇基金会、美国国防部、约翰·邓恩基金会合作研究奖和哈米尔创新奖资助。