挖掘基因组关键塑料降解基因，一个数据库搞定它！

微塑料作为一类新污染物，其广泛存在于水体、土壤和大气等环境介质中，并对生态安全和人体健康造成潜在威胁。环境介质中微塑料可通过细菌、真菌和放线菌等微生物进行降解。研究表明，环境介质中分离出的细菌类微生物均具有降解微塑料的能力，主要包括芽孢杆菌菌属、假单胞菌属、克雷伯氏菌属、不动杆菌属等。此外，真菌也参与微塑料的降解过程，主要包括曲霉属、枝孢霉属、镰孢属、青霉属、黄孢原毛平革菌属等。

在基因组水平上挖掘塑料降解关键基因，揭示微生物在塑料降解过程中的遗传机制和关键酶的功能。这些信息有助于改进微生物的降解效率，为未来生态保护提供新的思路，也为应对全球塑料污染问题提供了切实可行的解决方案。

例如，发表在《Science of the Total Environment》上一篇文章，对土壤微塑料中分离出的2株新型降解菌进行了全基因组测序分析，其中一株菌的基因组通过功能注释分析表明有20个与塑料降解相关的代谢途径，总共涉及266个基因，进一步识别相关酶并阐明单菌塑料降解潜在途径。该结果表明，在基因组层面上挖掘关键基因，解析微生物塑料降解机制是一种可靠性的研究策略。

图1 两种PE降解菌的全基因组圈图以及参与PE生物降解的基因统计条形图

凌恩微生物基因组注释解决方案

凌恩微生物小基因组注释方案升级啦！特别推出塑料降解基因相关数据库——RemeDB数据库（https://niot.res.in/Remedb/）注释分析！

RemeDB旨在助力科研人员进一步挖掘塑料降解关键基因。该数据库从各种文献资料中整理出了一个由3万个经证实可降解主要污染物的序列组成的序列数据库，构成了PDEs的数据库。该注释结果主要分为三大类，包括碳氢化合物降解酶、塑料降解酶和染料降解酶。具体列表如下：

表 RemeDB注释信息表

凌恩生物小基因组项目经验（部分项目）

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参考文献

Direct evidence for selective microbial enrichment with plastic degradation potential in the plastisphere. Science of the Total Environment, 2024.

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