ACS: фермент на основе дрожжей разложил стойкие виды пластикового мусора

Группа исследователей из Университета Сидзуоки совместно с компанией Kirin разработала новый белок‑катализатор PET2‑21M, способный эффективно разрушать полиэтилентерефталат — основной компонент пластиковых бутылок и многих синтетических тканей. Публикация об этом появилась в журнале ACS Sustainable Chemistry & Engineering.

В отличие от обычных методов, требующих высоких температур или агрессивных реагентов, новый фермент действует в мягких условиях: в воде при примерно 60 °C. Он расщепляет полимер до исходных мономеров, которые затем можно использовать для синтеза нового пластика без ухудшения его свойств. В лабораторных испытаниях PET2‑21M за сутки обеспечил разложение 95% измельчённых ПЭТ‑бутылок — результат, превосходящий показатели прежнего эталонного фермента LCC‑ICCG, которому для сопоставимой эффективности требовалось около 72 °C.

Важно, что PET2‑21M сохраняет высокую активность даже при сниженной вдвое дозировке, что обещает снижение затрат при масштабировании технологии. Ещё одна модификация — PET2‑14M‑6Hot — показала способность работать со сложными смесями материалов, например ПЭТ, перемешанным с хлопком и полиуретаном. Это открывает путь к переработке текстильных отходов, которые сейчас в значительной степени не подлежат утилизации и являются серьёзной проблемой индустрии быстрой моды.

Производство ферментов организовано на промышленном уровне с использованием дрожжевой системы Komagataella phaffii, причём для получения готового продукта не требуется сложная очистка. По словам авторов, это делает технологию перспективной для коммерческого внедрения: в будущем локальные биофабрики смогут утилизировать пластиковые и текстильные отходы с минимальным экологическим следом и без вредных выбросов.