成功地将酶和生物机械与聚合物结合在一起，可以在塑料的制造、利用和处置过程中实现按需改性或可编程降解，但需要在具有大分子底物的固体基体中进行可控的生物催化。包埋酶微粒可加速聚酯降解，但会损害基体性能，并会无意间通过部分聚合物降解而加速微塑料的形成。有鉴于此，美国加州大学伯克利分校TingXu等人通过在纳米范围内分散具有深活性位点的酶，半晶聚酯主要通过链端介导的过程解聚而降解，具有可编程的潜伏期和材料的完整性，类似于聚腺苷酸诱导的信使RNA衰变。
本文要点：
1）通过工程化酶-保护剂-聚合物复合物，使用具有表面暴露活性位点的酶来实现持续合成也是可行的。含少于2％酶的聚己内酯和聚乳酸可在几天内解聚，在标准土壤堆肥和家用自来水中，聚合物到小分子的转化率高达98％，完全消除了目前在堆肥设施中分离和填埋其产品的需求。
2）此外，包埋在聚烯烃中的氧化酶保留了其活性。然而，碳氢化合物聚合物并不像聚酯聚合物那样与酶紧密结合，而且生成的活性自由基也不能对大分子基体进行化学修饰。研究结果还强调，需要对固态酶学进行深入研究，尤其是在多步酶促级联反应中，以解决化学休眠的底物而又不会造成二次环境污染或生物安全问题。
这项研究为酶-聚合物配对和酶保护剂的选择提供分子指导，以调节底物选择性和优化生物催化途径。据悉，这项工作的灵感受到酸奶启发。
ChristopherDelReetal.Near-