生体触媒：非加水分解性合成ポリマーの生物学的分解の評価

加水分解可能な主鎖結合を持つ合成高分子（合成ポリマー）を解重合できる酵素の発見と工学的改変により、プラスチックリサイクル向けのバイオテクノロジーによる解決策が可能になってきている。しかし、ポリオレフィンなどの非加水分解性ポリマーには、生物学的に切断するのがより困難な飽和炭素–炭素結合が存在する。数十年にわたる研究にもかかわらず、生体触媒が炭素–炭素結合で連結されたポリマーを相当程度分解できることを示す証拠は、依然として曖昧である。その背景にはしばしば、アッセイの不統一、定性的で分解能の低い分析法、そして関与する酵素の適切な同定と生化学的特性評価の欠如がある。本Perspectiveで我々は、非加水分解性ポリマーの分解の確定的な測定に役立てるため、非生物的酸化機構と生物学的酸化機構を概観し、実験的アッセイや、基質と生成物の特性評価の手法について批判的に解説する。そして我々は、これらを土台として、反応条件、対照実験、分析手法、生化学的アッセイ、特性評価法など、ベストプラクティスとなる実験設計の原則を提案する。こうした原則は、この分野全体にわたって再現性を高め、研究のインパクトを増大させるはずである。

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