尽管使用酶来解决塑料危机已经取得了相当大的研究成果,但由于降解不完全和效率低,它们的应用受到了限制。南京师范大学He Huang和Xiujuan Li报道了BHET酶的鉴定和工程化,有望提高PET回收和升级再造的效率。
本文要点
(1)通过酶采从环境中鉴定出两种BHETase(ChryBHETase和BsEst)。随后,采用机制引导的屏障工程产生了两种稳健且热稳定的ΔBHET酶,其kcat/KM比野生型提高了3.5倍。
(2)将ΔBHETase偶联到双酶系统中克服了异构产物形成的挑战,并使TPA产量比七种最先进的PET水解酶提高了7.0倍。最后,研究采用ΔBHETase连接的串联化学酶法将21种商业消费后塑料定值为原始PET和一种示例化学品(对邻苯二甲酰氯),以实现闭环PET回收和开环PET升级再造。
Anni Li, et al. Discovery and mechanism-guided engineering of BHET hydrolases for improved PET recycling and upcycling. Nature Communications. 2023
DOI:10.1038/s41467-023-39929-w
https://www.nature.com/articles/s41467-023-39929-w