Ученые из Японии в ходе исследований обнаружили штамм бактерий, оказывающих влияние на широко эксплуатируемый по всему миру вид пластика – полиэтилентерефталат (ПЭТ).
Открытию нового штамма предшествовал тщательный анализ почвы на прилегающих территориях к заводу по утилизации ПЭТ-тары. Ученых интересовали микроорганизмы, обитающие в условиях преобладания пластика. Среди многочисленных собранных экземпляров особенно выделялся штамм бактерии Ideonella sakaiensis 201-F6. Выяснилось, что он может гидролизовать пластик. При температуре 30 градусов выше ноля с помощью производимых ими ферментов, бактерии разлагают ПЭТ-пленку толщиной 0,2 мм за шесть недель. При этом полиэтилентерефталат используется микроорганизмами в качестве источника энергии.
Идионелла разлагает пластик в два этапа. Под действием фермента ПЭТаза он становится моногидроксиэтиловым эфиром терефталевой кислоты. Это низкомолекулярное вещество разлагается с помощью другого фермента МЭТазы. Впоследствии выходит терефталевая кислота и этиленгликоль.
Отсутствие сходных по структуре и свойствам энзимов у других микроорганизмов указывает на относительно недавнее происхождение ПЭТазы в ходе эволюции, что доказывает известный тезис о приспособляемости живых организмов к изменяющимся факторам внешней среды.
Основным направлением исследовательской деятельности теперь стало увеличение эффективности бактериального фермента, в том числе, синтезирование в лабораторных условиях ПЭТазы и МЭТазы.