科技日?qǐng)?bào)訊(記者 張夢(mèng)然)西班牙巴塞羅那超級(jí)計(jì)算中心、催化和石油化學(xué)研究所與康普頓斯大學(xué)的研究團(tuán)隊(duì)聯(lián)合開發(fā)了一種人造蛋白質(zhì)，其能降解聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯(PET)微塑料和納米塑料，并將其還原為基本成分，從而使它們能夠被分解或回收。團(tuán)隊(duì)使用了來自草莓�？�的防御蛋白，并通過計(jì)算方法設(shè)計(jì)后添加了新功能。研究結(jié)果發(fā)表在新一期《自然·催化》雜志上。

　　研究人員將該項(xiàng)工作形象地描繪成“像給一個(gè)人添加手臂”。這些“手臂”由3種氨基酸組成，起到剪刀的作用，能夠切割小PET顆粒。研究人員解釋說，在這種情況下，它們被添加到來自�？�的蛋白質(zhì)中，本質(zhì)上“起到細(xì)胞鉆的作用，打開毛孔并充當(dāng)防御機(jī)制”。

　　研究人員總結(jié)道，蛋白質(zhì)工程中使用的機(jī)器學(xué)習(xí)和超級(jí)計(jì)算機(jī)，可“預(yù)測(cè)粒子將在哪里結(jié)合，以及必須在哪里放置新氨基酸，以便它們發(fā)揮作用”。由此產(chǎn)生的幾何形狀，與可吞食PET的細(xì)菌Idionella sakaiensis的酶非常相似。

　　結(jié)果表明，新蛋白質(zhì)能夠降解PET微塑料和納米塑料，在室溫下，其效率比目前市場(chǎng)上的酶高出5至10倍。此外，選擇蛋白質(zhì)的孔狀結(jié)構(gòu)是因?yàn)樗�允許水通過，且可固定在類似于海水淡化廠使用的膜上，這將有助于其以過濾器的形式降解那些看不到但很難消除且會(huì)被人體攝入的顆粒。

　　新蛋白質(zhì)的另一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是設(shè)計(jì)了兩種變體，具體取決于新氨基酸的放置位置。一種變體可更徹底地分解PET顆粒，用于污水處理廠的降解；另一種變體可產(chǎn)生回收所需的初始成分，研究人員能根據(jù)需要進(jìn)行凈化或回收。