聚對苯二甲酸乙二醇酯（PET）是生產(chǎn)最廣泛的塑料之一，環(huán)境中積累的大量PET廢物已對生態(tài)系統(tǒng)構成嚴重威脅。利用PET水解酶對PET進行解聚是治理PET污染的一項有吸引力的措施，而尋找更有效的酶是實現(xiàn)這一目標的前提。一種來源于葉枝堆肥的耐熱角質(zhì)酶ICCG是迄今為止報道的最有效的PET水解酶。最近，湖北大學郭瑞庭團隊解析了ICCG與PET類似物單體（2-羥乙基）對苯二甲酸復合物的晶體結構，以揭示該酶?底物相互作用網(wǎng)絡。
圖片來源：ACS Catal.
隨后，基于該酶-底物復合物結構顯示的相互作用殘基，對ICCG進行工程化改造，并篩選出比野生型更有效的突變體。獲得了幾種測量熔融溫度接近99°C且PET水解活性升高的突變體。
圖片來源：ACS Catal.
最后，對有益突變體進行了晶體結構分析，揭示了由引入的突變介導的結構穩(wěn)定效應。這些結果對于理解耐熱PET水解酶的作用機制具有重要意義，并將有助于PET生物降解平臺的開發(fā)。
圖片來源：ACS Catal.
參考文獻：Substrate-Binding Mode of a Thermophilic PET Hydrolase and Engineering the Enzyme to Enhance the Hydrolytic Efficacy
ACS Catal. 2022, 12, 3033?3040
原文作者：Wei Zeng,§ Xiuqin Li,§ Yunyun Yang,§ Jian Min,§Jian-Wen Huang, Weidong Liu, Du Niu, Xuechun Yang, Xu Han, Lilan Zhang, Longhai Dai, Chun-Chi Chen,* and Rey-Ting Guo*
