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Nuevas enzimas en la lucha contra el CO2: ¡revolución en la biocatálisis!
El Prof. Dr. Dirk Tischler publica el libro “Biocatalysis” con los métodos actuales para la reducción de CO2 en la biotecnología.
Nuevas enzimas en la lucha contra el CO2: ¡revolución en la biocatálisis!
La Universidad del Ruhr en Bochum presentó el 30 de abril de 2025 un nuevo libro especializado titulado “Biocatalysis”, editado por el Prof. Dr. Dirk Tischler, un respetado biotecnólogo de la universidad. Este completo trabajo incluye 24 capítulos, siete de los cuales fueron escritos por investigadores de la Universidad del Ruhr y uno de Dortmund. Abarca una amplia gama de temas, desde la biología hasta la química, pasando por la medicina y la biotecnología, en particular la aplicación de biocatalizadores, especialmente enzimas, en procesos industriales.
El libro aborda la evaluación e identificación de nuevas enzimas y su aplicación en formatos libres y basados en células. Una preocupación clave es la inmovilización de enzimas, así como temas actuales como la eliminación de CO2 y las técnicas basadas en CO2. Estas cuestiones son de gran importancia tanto para la producción de productos químicos finos como para la degradación del PET. noticias.rub.de También informa que el libro está publicado en la prestigiosa serie Methods in Enzymology de Academic Press y está disponible con el ISBN 978-0443317880, incluida una descarga del texto completo.
La relevancia de los nuevos sistemas catalíticos.
Esta reevaluación de los biocatalizadores es particularmente importante dados los problemas ambientales actuales. La necesidad de nuevos conceptos para utilizar dióxido de carbono para una economía circular del carbono está creciendo para minimizar las huellas ecológicas. En este contexto, la fotocatálisis, la electrocatálisis, la catálisis térmica y la biocatálisis son herramientas importantes que prefieren operar en soluciones acuosas. pubmed.ncbi.nlm.nih.gov señala que los sistemas eficientes que funcionan en el agua son raros.
Un enfoque prometedor es la identificación de enzimas específicas para la reducción de CO2. Esto se basa en el análisis estructural de posibles sitios de unión de CO2 y mutaciones posteriores para optimizar los catalizadores. En particular, la descarboxilasa del ácido fenólico de *Bacillus subtilis* (BsPAD) se identificó como un componente clave que contribuye significativamente a la reducción fotocatalítica acuosa del CO2 a monóxido de carbono.
- Mit modifizierten Varianten von BsPAD wurden Turnover-Zahlen (TONs) von bis zu 978 erzielt.
- Die Selektivität für Kohlenmonoxid über die Bildung von Wasserstoff betrug beeindruckende 93 %.
- Mutationen im aktiven Bereich von BsPAD führten zu weiteren Verbesserungen der Leistungsfähigkeit.
- Der Elektronentransfer erwies sich als geschwindigkeitsbestimmend und erfolgt über mehrstufiges Tunneln.
El enfoque se verificó aún más probando otras ocho enzimas que también mostraron la actividad deseada. Esto sugiere que una gran cantidad de proteínas pueden desempeñar un papel clave en la reducción fotocatalítica de CO2.
En general, el libro recién publicado no sólo es una valiosa contribución a la ciencia, sino que también refleja un paso crucial hacia una práctica biotecnológica más sostenible y respetuosa con el medio ambiente.