یک آنزیم کشف شده در آزمایشگاه در شکستن الیاف سلولزی بدون توجه به اینکه ساختار بلورین آنها ساده یا بسیار پیچیده متخصص شناخته شده است و هیچ آنزیم دیگری این توانایی را نشان نداده است. این آنزیم که CelA نام دارد که از Caldicellulosiruptor bescii گرفته شده است و دانشمندان اعلام کردند که چگونه می توان زیست توده را به قند سریعتر از کاتالیزورهای رقابتی در آماده سازی آنزیمی تجاری تبدیل کنند.
چندین ناحیه Caldicellulosiruptor bescii CelA سلولز در هیدرولیز سلولز بلورین مناسب است که به آنزیم می تواند کمک کند تا موانع فنی و اقتصادی را که مانع تبدیل سوخت های زیستی سلولزی می شود را برطرف کند. ساختار بلوری الیاف سلولزی در دیواره سلولی گیاهی به طور کلی یک مشکل را برای سلولاز ها، آنزیم هایی که برای تجزیه سلولز کار می کنند، وضع می کند. ساختار بلورین تر، الیاف قوی تری هستند. آنزیم های قارچی که تا به امروز آزمایش شده اند، نمی توانند به راحتی الیاف را با محتوای کریستالی بالا تجزیه کنند، به طوری که مواد می توانند به سوخت های زیستی تبدیل شوند. با این حال CelA، به میزان محتوای کریستالی وابسته است. محققان دریافتند CelA قادر است که سلولز را با بلورشدگی بالا همانند بلور شدگی کم، که به هیچ وجه برای دیگر سلولازها قابل نمایش نیست را تجزیه کند که از سلولاز بهتر و سریع تر می توان زیست توده را به قندهای ساده تبدیل کرد، بنابراین فرایند ارزان تر خواهد شد. گروهی دیگر از محققان نحوه عملکرد CelA در شکستن و تعامل با اجزای دیواره سلولی در ذرت: glucan، xylan و lignin را بررسی کردند. پیش درمان شیمیایی در ذرت و الیاف ابریشمی به نام الیاف پنبه ای استفاده شد که به ترتیب از مقادیر مختلف اجزای تشکیل دهنده و درجه های مختلف بلور شدگی برخوردار بودند. آزمایش ها نشان داد که میزان بلور شدگی بر اینکه آنزیم چطور خوب عمل کند، تاثیر نمی گذارد. نقطه چسبنده زمانی اتفاق می افتد که CelA با lignin که جزئی است که سختی دیواره های سلولی را ایجاد می کند، مواجه شود. با برخی از شرایط پیش درمان، بعضی از lignin های باقی مانده، آنزیم را متوقف کرده که اگر آنها به lignin متصل شوند، آن ها به هم چسبیده می شوند و دیگر به مدت طولانی نمی توانند زیست توده را پردازش یا تجزیه کنند. هنگامی که این اتفاق می افتد، آنزیم از دست می رود. آنزیم های بیشتری که برای اتصال غیر تولیدی از دست می رود، کارامدی تبدیل را کمتر می کند. این معمولا مشکل است. به همین دلیل است که دانشمندان در حال کار بر روی راهکارهایی برای جلوگیری از اتصال CelA به lignin هستند اما وابستگی حیاتی به سلولز ادامه دارد.
☑️ لینک خبر
☑️ لینک مقاله
☑️ عضویت در زیست فن میکروبی صنعتی محیط زیست
☑️عضویت در کانال زیست فن
