شکستن متفاوت زیست‌توده لیگنوسلولزی، به کمک آنزیم‌های روده گیاهخواران
شکستن متفاوت زیست‌توده لیگنوسلولزی، به کمک آنزیم‌های روده گیاهخواران
✅شکستن و تجزیه موثر و اقتصادی زیست‌توده لیگنوسلولزی، یکی از مسائل عمده‌ای است که این روزها محققان سرتاسر دنیا را به خود مشغول کرده است. به تازگی محققان با کشف کمپلکس‌های آنزیمی متفاوت، راه‌حلی تازه برای این موضوع ارائه کرده‌اند.
محققان با بررسی قارچ‌های موجود در روده گیاهخواران، کمپلکس‌های آنزیمی‌ای را شناسایی کرده‌اند که امکان تبدیل موثر زیستتودههای لیگنوسلولزی را فراهم می‌کند. این قارچ‌ها ماده قندی مورد نیاز خود را با استفاده از تبدیل زیستتودههای لیگنوسلولزی به دست می‌آورند.
آنزیم‌های شناسایی شده به واسطه یک داربست پروتئینی به هم متصل میشوند و یک مجموعه واحدی را تشکیل می‌دهند که از خود بیشترین کارایی ممکن را، برای شکستن زیست‌توده لیگنوسلولزی نشان می‌دهد. هر کدام از آنزیم‌های موجود، مکمل آنزیم دیگری است.
در فرایندهای رایج، از چندین نوع آنزیم، به صورت شناور و آزاد در محلول استفاده می‌شود. هرکدام از این آنزیم‌ها نقش متفاوتی دارند که مکمل کار آنزیم دیگری است. در این فرایند آنزیم‌ها همگی به صورت یک مخلوط اضافه میشوند و برای انجام شدن فرایند، آنزیم‌ها باید همدیگر را بیابند تا برخورد موثر صورت بگیرد. این برخورد، کاملا تصادفی است و برحسب اتفاق صورت می‌گیرد.
در روش جدید، آنزیم‌ها از پیش به هم متصل شده‌اند و دیگر نیازی نیست که همدیگر را پیدا کنند. در واقع این اتصال از پیش تعیین شده، مقاومت‌هایی را که در روش رایج بر سر راه تبدیل هست از بین می‌برد، و منجر به حداکثر شدن کارایی این آنزیم‌ها می‌شود.
در این پژوهش برای اولین بار، شکستن ساختارهای سلولزی در قارچ‌ها مورد بررسی قرار گرفت. محققان معتقدند که این مکانیسم ناشی از ژن‌های باکتریهایی است که قارچ‌ها آن را با کمک فرایند «انتقال افقی ژن» به دست آورده‌اند. ژنومیک تطبیقی این قارچ‌ها نیز بررسی شد.
در نهایت باید اشاره کرد که برای به نتیجه رسیدن این روش، نیاز به درک بیشتر ساختار کمپلکس آنزیمی است تا بتوان به صورت موثر آن را در فرایندهای صنعتی، برای تولید سوخت‌های زیستی و مواد دارویی از زیستتودههای لیگنوسلولزی به کار گرفت.
ترجمه: سینا سلطانی
☑️ لینک خبر
☑️ لینک مقاله
☑️ عضویت در زیست فن میکروبی صنعتی محیط زیست
☑️عضویت در کانال زیست فن
