基于分子动力学指导的热稳定聚氨酯水解酶工程化改造及其在商业聚氨酯鞋垫泡沫水解中的应用

《Chem Catalysis》：Molecular-dynamics-guided engineering of a thermostable polyurethane hydrolase for hydrolysis of commercial polyurethane shoe foam

　　

全局视角

聚氨酯（PUR）是使用最广泛的塑料之一，却也是最难回收的材料之一，大部分PUR废弃物最终被填埋或焚烧处理。因此，开发可持续的PUR降解途径是催化科学与环境科学交叉领域面临的紧迫挑战。酶提供了一种低能耗的替代方案，有望取代传统的化学回收方法，但现有的生物催化剂在活性、稳定性和底物兼容性方面存在不足，难以高效靶向这些高度交联的材料。本研究通过构建一种经理性设计、热稳定性良好的酶支架来弥补这一缺口，该支架可经过调优以增强其与PUR底物的相互作用。将计算模拟与实验酶工程相结合，能够加速针对复杂异质聚合物的催化剂开发。本研究并未提供完全成熟的回收方案，而是为酶的高效与稳健迭代优化奠定了基