Forscher*innen der Universität Leipzig ist es laut einer Meldung gelungen, das natürlich vorkommende Enzym PHL7 gezielt zu optimieren, sodass es Polyethylenterephthalat (PET) unter industrierelevanten Bedingungen stabiler und aktiver abbaut. Die Ergebnisse wurden im Fachjournal Nature Communications veröffentlicht.
Das Enzym PHL7 war bereits 2021 von Dr. Christian Sonnendecker aus einer Kompostprobe des Leipziger Südfriedhofs isoliert worden. Für den industriellen Einsatz galt es bisher als zu instabil. Mithilfe bioinformatischer Methoden bauten Sonnendecker und Dr. Georg Künze gezielte Mutationen in die Aminosäuresequenz ein, die zu Varianten mit höherer Stabilität, gesteigerter Aktivität und geringerer Abhängigkeit von Salzgehalten führten – das Enzym funktioniert nun auch in normalem Leitungswasser.
Für die experimentellen Arbeiten, die von Sommer 2022 bis Mitte 2025 liefen, nutzten die Forschenden unter anderem Röntgenkristallographie, Impedanzspektroskopie und Moleküldynamik-Simulationen. Tests in Rührreaktoren unter industrienahen Bedingungen verliefen laut den Forschenden vielversprechend; die Erkenntnisse flossen bereits in eine Patentanmeldung ein.
Das 2025 gegründete Spin-off Ester-Biotech der Universität Leipzig plant, die Technologie in eine Pilotanlage zu überführen. Weitere Entwicklungsschritte umfassen den Einsatz künstlicher Intelligenz zur Optimierung sowie die Erforschung von Enzymen für andere biologisch abbaubare Kunststoffe wie PLA und PBS. Ob die Technologie wirtschaftlich tragfähig ist, wird sich nach Einschätzung der Forschenden in den kommenden Jahren zeigen.
