9月3日消息（研究9月2日发表），德国康斯坦茨大学生物学家Harry Lerner与David Schleheck团队在《The ISME Journal》发表研究，鉴定出一种新型塑料降解酶。因其活性位点呈宽开放结构、形似游戏中的吃豆人，被研究者称为“吃豆人酶”（Pac-Man enzyme）——它不仅能降解某些聚酯和生物塑料，还可能为细菌提供抗生素抗性。

研究采用的生物塑料是由化学家Stefan Mecking团队开发的长链脂肪族聚酯（LCAP）。研究者将LCAP薄膜埋入大学植物园森林腐殖层约10厘米深处，静置整整一年；同时在实验室将生物塑料粉末混入相同土壤，全年监测CO2产生以记录微生物呼吸与材料降解进程。结果显示，所有生物塑料材料在约250至330天内完全降解，纤维素对照约80天分解，而高密度聚乙烯（HDPE）几乎不降解。

从森林取回的薄膜在电镜下呈现与单个细菌细胞尺寸形状吻合的微孔。研究者推测，细菌表面锚定的塑料解聚酶使其能“钻进”材料内部消化，留下这类微孔。通过提取土壤微生物群落的全部DNA进行宏基因组测序分析，团队锁定了富集微生物及其降解酶——这就是新命名的吃豆人酶。令人意外的是，该酶不仅攻击聚酯，在实验室测试中还能分解青霉素，提示其天然底物可能包括β-内酰胺类分子，也就意味着这类酶同时可能是细菌的抗生素抗性因子。

海洋塑料垃圾带与微塑料污染持续加剧的背景下，该发现表明微生物对塑料的适应降解速度可能比此前认为的更快，“塑料圈”（plastisphere）微生物群的酶资源为生物降解塑料的终点处理提供了新的酶学线索；而酶兼具抗生素分解能力这一发现，也为抗生素耐药基因的环境传播研究提供了新视角。 （来源：University of Konstanz）