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本文来源：湖北大学官网、DeepTech深科技、材料科学前沿、小木虫

2021年5月20日，世界顶级期刊《Nature Catalysis》在线刊登了湖北大学生命科学学院、省部共建生物催化与酶工程国家重点实验室郭瑞庭教授团队关于PET降解酶研究的相关成果。

PET塑料降解酶示意图

文章展示了一种快速创制安全、环保低能耗、可持续使用的 PET 塑料降解酶技术，未来有望应用于利用微生物或酶介导平台进行生物降解，可将 PET 完全降解。

相关研究论文以“General features to enhance enzymatic activity of polyethylene terephthalate hydrolysis”为题发表在 Nature Catalysis 上。湖北大学生命科学学院、省部共建生物催化与酶工程国家重点实验室郭瑞庭教授、戴隆海副教授、黄建文副教授为论文共同通讯作者，湖北大学生命科学学院陈纯琪教授、中科院天津工生所韩旭高级工程师和湖北大学博士生李鲜为论文共同第一作者。

令人惊讶和羡慕的是，文章的通讯作者郭瑞庭教授和第一作者陈纯琪教授是一对来自中国台湾的湖北大学夫妻档，被学生和同事们亲切地称为校园内的模范教授夫妻，神仙眷侣！

从校园情侣到教授夫妻

最美的爱情是一起携手做科研

郭瑞庭和陈纯琪的相识始于一场校园排球赛，随后便如所有美好的校园爱情那般，从校园走到婚纱，二人携手走过二十余年的温暖时光。

郭瑞庭（左）和陈纯琪（右）教授

2012年，在中国台湾的博士后工作结束后，陈纯琪先是来到北京的中国科学院微生物研究所，随后来到丈夫郭瑞庭所在单位——中科院天津工业生物技术研究所，二人正式定居天津。

后来，由于不太适应北方干燥的空气和饮食习惯，夫妻二人在湖北大学国家重点实验室主任和生科院院长马立新的大力邀请下，于2018年6月，正式加入湖北大学生命科学学院省部共建生物催化与酶工程国家重点实验室，成为湖北大学教师。

平日里，夫妻二人与组内其他老师一起指导学生、完成科研工作。郭瑞庭专门研究各式各样功能酶的X光晶体结构来了解机理，进而针对酶加以改造、应用；而陈纯琪则以微生物及免疫、基因治疗、乙肝、丙肝的机理研究及治疗见长。

两人从校服到婚纱，从北到南相随，一起携手进步，坚持科研和运动。最美的爱情莫过于此！

二十多年对“酶”情有独钟

最终发现解决塑料降解 “关键秘密”

郭瑞庭和陈纯琪教授研究团队一直从事工业酶分子结构以及蛋白质结构与功能分析的研究。两人进入湖大以来，带领团队已经在Nature Catalysis、ACS Catalysis、Nature Communications、Nature Reviews Chemistry ChemBioChem等国际权威期刊上发表多项科研成果。

2017年，郭瑞庭教授与陈纯琪教授团队首次在国际上报道了，首个IsPETase的晶体结构与酶和底物类似物的复合体结构(10.1038/s41467-017-02255-z)。IsPETase 是目前为止唯一透过自然演化过程产生的真正意义上的 PET 降解酶，能够很好地水解PET，有望解决塑料降解的难题。

两人带领团队多年来专注于该领域的研究，带领团队对酶的结构特性与底物结合模式进行深入分析和探索，发现角质酶的底物结合区较为狭窄，较适合作用在形状细长的角质，而不利于作用在构造较为宽大的 PET。相关论文于 2020 年 3 月发表在 Nature Reviews Chemistry ，并被选为当期封面文章。

今年4月，郭瑞庭教授研究团队在ChemBioChem发表封面文章，以献礼湖北大学九十华诞。

本篇文章题为“Advanced Understanding of the Electron-Transfer Pathway of Cytochrome P450s”（《细胞色素P450电子转移途径的新认识》），

封面以湖北大学图书馆为背景，图书馆三个主要部分的排列与自给自足P450酶的排列相似（以相似颜色代表），一道闪电划过天际，犹如电子在P450酶内部传递。图书馆作为湖北大学地标性建筑，承载了无数湖大学子的青春与梦想。金秋十月，湖北大学将迎来建校九十周年。为迎接这隆重的时刻，郭瑞庭教授研究团队发表以图书馆为背景的封面文章，献礼母校湖北大学九十华诞。

本篇论文获选为当期封面文章 图源：湖北大学

此外，团队已经创制出多个具有优良性质的新型PET降解酶，而这一系列的新酶将对发展生物降解塑料技术创造重要价值。

郭瑞庭教授和陈纯琪教授科研团队

郭瑞庭教授表示，利用微生物或者酶介导平台来针对塑料进行生物降解，则是安全、环保、低能耗、对人类永续发展最理想的策略。

“从目前全世界共同努力的研究进展来看，耐高温、高活性适合用于直接酶降解塑料的酶；在常温下，高活性应用于微生物降解塑料所需的酶，将有可能很快研发出来，也极有可能实现低价、大规模生产。而生物降解 PET 塑料的稳定性工艺，预计在几年内就能实现。”

相关论文链接：

https://www.nature.com/articles/s41929-021-00616-y

https://chemistry-europe.onlinelibrary.wiley.com/doi/full/10.1002/cbic.202100130

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