```json
{
    "title": "Биологи нашли фермент, расщепляющий биопластик и антибиотики",
    "url": "https://gradnauki.ru/sci/128220",
    "datePublished": "2026-10-16",
    "dateModified": "2026-10-16",
    "language": "ru-RU",
    "description": "Немецкие ученые обнаружили у почвенных бактерий необычный фермент, который способен не только расщеплять биоразлагаемый пластик, но и разрушать антибиотики пенициллинового ряда. Открытие указывает, что микроорганизмы могут приспосабливаться к синтетическим материалам…",
    "author": "Дастан Темиров",
    "publisher": "Град науки"
}
```

# Биологи нашли фермент, расщепляющий биопластик и антибиотики

Немецкие ученые обнаружили у почвенных бактерий необычный фермент, который способен не только расщеплять биоразлагаемый пластик, но и разрушать антибиотики пенициллинового ряда. Открытие указывает, что микроорганизмы могут приспосабливаться к синтетическим материалам быстрее, чем считалось ранее, и поднимает новые вопросы о связи пластикового загрязнения с устойчивостью к лекарствам.

Исследователи из Констанцского университета изучали, как микробы разлагают перспективный вид биопластика – длинноцепочечные алифатические полиэфиры (LCAP). Для этого они на год закопали пленки из этого материала в верхнем, гумусном слое почвы в университетском ботаническом саду. Параллельно в лаборатории ученые наблюдали за процессом в образцах почвы, смешанной с порошком из того же пластика, отслеживая выделение углекислого газа как показатель микробной активности.

Эксперимент показал, что образцы LCAP полностью разложились примерно за 9–11 месяцев. Для сравнения, целлюлоза в тех же условиях исчезла за 80 дней, а обычный полиэтилен высокой плотности (HDPE) за год практически не изменился. Изучив извлеченные из почвы пленки под электронным микроскопом, биологи заметили на их поверхности множество микроскопических отверстий, по форме и размеру совпадающих с отдельными бактериальными клетками. Это навело их на мысль, что микробы не просто колонизируют поверхность, а буквально «проедают» себе путь вглубь материала.

Чтобы найти ответственный за это механизм, ученые проанализировали совокупную ДНК микробного сообщества. Они выявили ген, который становился значительно более распространенным в образцах с биопластиком. Этот ген кодирует фермент, который бактерия закрепляет на своей внешней мембране. Такая структура позволяет микроорганизму напрямую атаковать полимерные цепи. Из-за необычно широкого «рта» – активного центра, где происходят химические реакции, – фермент получил неформальное название «Pac-Man».

Дальнейший анализ преподнес сюрприз. По своей структуре фермент оказался похож не только на эстеразы, расщепляющие полиэфиры, но и на бета-лактамазы – ферменты, которые обеспечивают бактериям устойчивость к антибиотикам, разрушая их молекулы. Лабораторные тесты подтвердили, что «Pac-Man» эффективно справляется с обеими задачами: он способен как разбирать пластик на мономеры, так и расщеплять пенициллин. Хотя это не доказывает, что фермент дает живым бактериям резистентность, открытие впервые указывает на возможную функциональную связь между деградацией пластика и устойчивостью к антибиотикам.

Авторы работы, опубликованной в The ISME Journal, подчеркивают, что их находка не решает проблему загрязнения обычным пластиком. Она скорее демонстрирует, что для борьбы с отходами необходимо изначально создавать материалы с химическими связями, которые микробы способны разрушить. Результаты исследования показывают, что при таком подходе природа может адаптироваться к переработке синтетических полимеров.