Химики синтезировали новое семейство ферментов, которые эффективно расщепляют лигнин, что позволяет перерабатывать растительные отходы в полезные биоматериалы и химические вещества.
Для защиты своих полисахаридов растения создали удивительно сложный материал, называемый лигнином, разрушить который могут лишь некоторые грибки и бактерии. При этом он является потенциальным источником множества химических веществ, поэтому ученые давно ищут способы извлечения и использования данного биополимера. Однако современные ферменты воздействуют только на один из структурных блоков лигнина, что делает процесс расщепления неэффективным.
Используя передовые биохимические методы, команда из Университета штата Монтана усовершенствовала природный фермент таким образом, чтобы он реагировал сразу с несколькими блоками и выполнял ключевую роль в разрушении одного из самых жестких растительных полимеров.
Модель разработанного фермента.
Результаты исследования открыли путь к эффективной промышленной переработке лигнина для создания новых материалов и химикатов, таких как нейлон, биопластик или даже углеродное волокно из того, что раньше было отходами. Это также обеспечит дополнительные экологические преимущества, поскольку позволит снизить зависимость от нефти и сократить выбросы углекислого газа в атмосферу.
Несмотря на успехи ученых, человечество пока не может справиться с проблемой обычного пластика, поэтому исследователи также разрабатывают новые способы его утилизации. Недавно был разработан метод переработки бытовых отходов в топливо для реактивных двигателей.
текст: Илья Бауэр, фото: University of Portsmouth