亲爱的研友该休息了!由于当前在线用户较少,发布求助请尽量完整地填写文献信息,科研通机器人24小时在线,伴您度过漫漫科研夜!身体可是革命的本钱,早点休息,好梦!

Structure‐Guided Engineering of a Versatile Urethanase Improves Its Polyurethane Depolymerization Activity

解聚 聚氨酯 聚酯纤维 己二酸 材料科学 生物降解 水解 化学 有机化学 高分子化学
作者
Zhishuai Li,Xu Han,Lin Cong,Pushpendra Singh,Pedro Paiva,Yannick Branson,W.J. Li,Yangyang Chen,Da’san M. M. Jaradat,Frank Lennartz,Thomas Bayer,Louis Schmidt,Ulrike Garscha,You Song,Pedro Alexandrino Fernandes,Maria J. Ramos,Uwe T. Bornscheuer,Gert Weber,Ren Wei,Weidong Liu
出处
期刊:Advanced Science [Wiley]
标识
DOI:10.1002/advs.202416019
摘要

Polyurethane (PUR), the fifth most prevalent synthetic polymer, substantially contributes to the global plastic waste problem. Biotechnology-based recycling methods have recently emerged as innovative solutions to plastic waste disposal and sparked interest among scientific communities and industrial stakeholders in discovering and designing highly active plastic-degrading enzymes. Here, the ligand-free crystal structure of UMG-SP2, a metagenome-derived urethanase with depolymerization activities, at 2.59 Å resolution, as well as its (co-)structures bound to a suicide hydrolase inhibitor and a short-chain carbamate substrate at 2.16 and 2.40 Å resolutions, respectively, is reported. Structural analysis and molecular dynamics simulations reveal that the flexible loop L3 consisting of residues 219-226 is crucial for regulating the hydrolytic activity of UMG-SP2. The semi-rational redesign of UMG-SP2 reveals superior variants, A141G and Q399A, exhibiting over 30.7- and 7.4-fold increased activities on polyester-PUR and a methylene diamine derivative of PUR, respectively, compared to the wild-type enzyme. These findings advance the understanding of the structure-function relationship of PUR-hydrolyzing enzymes, which hold great promise for developing effective industrial PUR recycling processes and mitigating the environmental footprint of plastic waste.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
认真太阳完成签到,获得积分10
4秒前
pathway完成签到,获得积分10
4秒前
D-Peng发布了新的文献求助10
6秒前
汉堡包应助菜园子采纳,获得10
27秒前
Pami发布了新的文献求助10
38秒前
风中的香寒完成签到 ,获得积分10
41秒前
坚定的问芙完成签到,获得积分10
43秒前
小刘不牛完成签到,获得积分10
49秒前
49秒前
斯文败类应助哈哈吉米采纳,获得10
52秒前
54秒前
我是老大应助橘11采纳,获得10
59秒前
单纯寄云完成签到,获得积分10
1分钟前
1分钟前
完美飞凤完成签到,获得积分10
1分钟前
谢文强完成签到,获得积分10
1分钟前
赘婿应助科研通管家采纳,获得10
1分钟前
2分钟前
哈哈吉米发布了新的文献求助10
2分钟前
多情敏完成签到,获得积分10
2分钟前
光亮如容完成签到,获得积分10
2分钟前
李爱国应助哈哈吉米采纳,获得10
2分钟前
HAO完成签到 ,获得积分10
2分钟前
casper完成签到 ,获得积分10
2分钟前
xiong完成签到,获得积分10
2分钟前
yjia完成签到 ,获得积分10
2分钟前
LYQ完成签到,获得积分10
2分钟前
Snow886完成签到,获得积分10
2分钟前
Orange应助xingsi采纳,获得10
2分钟前
3分钟前
964230130完成签到,获得积分10
3分钟前
xingsi发布了新的文献求助10
3分钟前
微笑的雅彤完成签到,获得积分10
3分钟前
xingsi完成签到,获得积分10
3分钟前
勤恳问儿完成签到,获得积分10
3分钟前
超帅的香露完成签到,获得积分10
3分钟前
xcy完成签到,获得积分20
3分钟前
3分钟前
晚风发布了新的文献求助10
3分钟前
3分钟前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Principles of town planning: translating concepts to applications 1000
Sleep in the pediatric ICU: an empirical investigation 516
Management and the Arts 510
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 510
The Great Hymn to Šamaš 500
Positive Obsession: The Life and Times of Octavia E. Butler 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7693985
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9254670
关于积分的说明 19990864
捐赠科研通 7267600
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3291931
关于科研通互助平台的介绍 2447883
邀请新用户注册赠送积分活动 2297360