Nauji fermentai kovojant su CO2: revoliucija biokatalizėje!

Nauji fermentai kovojant su CO2: revoliucija biokatalizėje!

2025 m. balandžio 30 d. Rūro universitetas Bochum pristatė naują specializuotą knygą „Biokatalizė“, kurią redagavo profesorius dr. Dirkas Tischleris, gerbiamas universiteto biotechnologas. Šį išsamų darbą sudaro 24 skyriai, iš kurių septynis parašė Rūro universiteto mokslininkai ir vieną iš Dortmundo. Ji apima platų temą nuo biologijos iki chemijos iki medicinos ir biotechnologijų, ypač biokatalizatorių, ypač fermentų, taikymą pramoniniuose procesuose.

Knygoje aptariamas naujų fermentų įvertinimas ir identifikavimas bei jų pritaikymas be ląstelių ir ląstelių formatu. Pagrindinis rūpestis yra fermentų imobilizavimas, taip pat dabartinės temos, tokios kaip CO2 pašalinimas ir CO2 pagrįsti metodai. Šie klausimai yra labai svarbūs tiek smulkių cheminių medžiagų gamybai, tiek PET skaidymui. news.rub.de taip pat praneša, kad knyga yra išleista prestižinėje Academic Press serijoje Methods in Enzymology ir yra prieinama ISBN 978-0443317880, įskaitant viso teksto atsisiuntimą.

Naujų katalizinių sistemų aktualumas

Šis biokatalizatorių pakartotinis įvertinimas yra ypač svarbus atsižvelgiant į dabartines aplinkosaugos problemas. Didėja naujų koncepcijų, kaip naudoti anglies dvideginį žiedinėje anglies dioksido ekonomikoje, poreikis, siekiant sumažinti ekologinį pėdsaką. Šiame kontekste fotokatalizė, elektrokatalizė, terminė katalizė ir biokatalizė yra svarbios priemonės, kurios nori veikti vandeniniuose tirpaluose. pubmed.ncbi.nlm.nih.gov atkreipia dėmesį į tai, kad efektyvios sistemos, veikiančios vandenyje, yra retos.

Daug žadantis metodas yra specifinių CO2 mažinimo fermentų nustatymas. Tai pagrįsta galimų CO2 surišimo vietų struktūrine analize ir vėlesnėmis mutacijomis, siekiant optimizuoti katalizatorius. Visų pirma, buvo nustatyta, kad *Bacillus subtilis* (BsPAD) fenolio rūgšties dekarboksilazė yra pagrindinis komponentas, kuris labai prisideda prie vandens fotokatalizinio CO2 redukavimo iki anglies monoksido.

• 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.

Šis metodas buvo toliau patikrintas išbandžius aštuonis kitus fermentus, kurie taip pat parodė norimą aktyvumą. Tai rodo, kad daug baltymų gali atlikti pagrindinį vaidmenį fotokataliziniame CO2 mažinime.

Apskritai naujai išleista knyga yra ne tik vertingas indėlis į mokslą, bet ir atspindi esminį žingsnį tvaresnės ir aplinką tausojančios biotechnologinės praktikos link.