Репортаж от Wedoany，Европейская исследовательская группа недавно опубликовала в журнале «Crystals» исследование, посвящённое применению термостабильных ферментов в переработке полиэтилентерефталата (ПЭТ). ПЭТ широко используется в упаковке и текстиле, и его переработка обычно требует эффективных технологий деполимеризации. Исследование показало, что при температуре, близкой к 70°C, полимер ПЭТ становится более доступным, что позволяет достичь эффективной деполимеризации. В этих условиях фермент должен сохранять структурную целостность и гибкость активного центра, и такое сочетание представляет собой сложную задачу для дизайна ферментов.
Исследовательская группа проанализировала кутиназу, полученную из термофильного гриба Chaetomium thermophilum, включая природный фермент (CtCutWT) и мутантный вариант (CtCutS136A). С помощью дифференциальной сканирующей калориметрии в диапазоне от 30°C до 100°C были проведены структурная характеристика и измерения термической стабильности. Фермент имеет α/β-гидролазную складчатую структуру, образующую стабильный каркас, при этом подвижная крышка-петля покрывает активный центр, регулируя доступ субстрата. Структурные наблюдения показали, что эта петля претерпевает конформационные изменения при связывании лиганда, что способствует каталитической функции, не влияя на общую стабильность.
Вблизи активного центра был обнаружен хлорид-ион, что указывает на наличие положительно заряженной микросреды, которая может способствовать взаимодействию с субстратом. Термический анализ выявил двухстадийный процесс разворачивания: начальные структурные изменения начинаются примерно при 60°C, а второй переход происходит в диапазоне от 65°C до 70°C. Эти данные подтверждают концепцию, согласно которой различные области фермента обладают разной термической стабильностью, что отражает идею функционального разделения белков.
Результаты исследования показывают, что эффективные ферменты для биологической переработки ПЭТ, возможно, должны сочетать стабильную основную структуру с локальной гибкостью каталитического интерфейса. Такой структурный дизайн поддерживает как термостабильность, так и улучшает адаптацию к субстрату, создавая основу для разработки усовершенствованных ферментов для промышленной переработки пластика. Исследование было опубликовано 24 марта 2026 года в журнале «Crystals» (том 16, специальный выпуск 4) и имеет потенциал для содействия развитию технологий переработки пластика во всём мире.
Данный материал скомпилирован платформой Wedoany. При цитировании материалов, созданных с помощью искусственного интеллекта (ИИ), необходимо обязательно указывать источник — «Wedoany». В случае выявления нарушения прав или иных проблем просим своевременно информировать нас. Сайт оперативно внесёт изменения или удалит материал.Электронная почта: news@wedoany.com
