Международная команда ученых выявила более 31 тысячи ферментов, способных разрушать пластик, в образцах, собранных на свалках в разных частях света. Эти ферменты могут стать ключом к решению проблемы загрязнения пластиком, объем которого к 2050 году может достичь 11 миллиардов метрических тонн. Работа опубликована в журнале PNAS Nexus.
Свалки — это уникальная среда для эволюции микроорганизмов, так как здесь пластик становится обильным ресурсом для питания бактерий. Исследовательская группа под руководством Лиян Сонга использовала методы метагеномики и машинного обучения для анализа образцов из Китая, Италии, Канады, Великобритании, Ямайки и Индии. В выборку вошли отходы, фильтрат, осадок и даже частицы из воздуха.
Для анализа данных ученые применили модель машинного обучения CLEAN (Contrastive Learning-Enabled Enzyme Annotation), которая выявила 31 989 потенциальных ферментов, способных разлагать пластик.
Ученые подчеркивают, что для подтверждения работы обнаруженных ферментов потребуется дальнейшая проверка. Однако уже сейчас ясно, что эти ферменты демонстрируют многообещающий потенциал в борьбе с пластиковым загрязнением.
«Пластик может быть не вечным — бактерии со свалок способны сократить срок жизни пластиковых отходов», — отметили авторы исследования.