Co je Laccase?
Lakázy jsou enzymy oxidoreduktázy -obsahující více mědi (EC 1.10.3.2) nalezené v houbách, rostlinách a bakteriích, které katalyzují oxidaci fenolických a ne-fenolických substrátů redukcí molekulárního kyslíku na vodu. Jsou známé svými ekologickými-vlastnostmi a jsou široce používány při bioremediaci, čištění odpadních vod a v průmyslových procesech, jako je bělení buničiny, textilní výroba a výroba potravin.
Vše, co potřebujete vědět
Jaká je funkce lakázy?
Plísňové lakázy se podílejí na sporulaci, produkci pigmentu, tvorbě plodnic, obraně proti stresu, patogenezi rostlin a degradaci ligninu. Ačkoli většina purifikovaných lakáz jsou extracelulární enzymy, houby hniloby dřeva -obsahují také intracelulární lakázy.
Které bakterie produkují lakázu?
Lakáza, měď-obsahující oxidázový enzym, si získal významnou pozornost pro svůj potenciál v biotechnologii životního prostředí, zejména při degradaci komplexních organických polutantů, jako jsou textilní barviva. Enzym je produkován různými mikroorganismy, včetně bakterií B. subtilis a houby A.
Může lakáza degradovat plast?
Bylo identifikováno několik hub, které produkují enzymy schopné degradace plastů v různých laboratorních podmínkách. Tento článek představuje studii, která stanovila schopnost hub degradovat nízkomolekulární polyvinylchlorid (PVC) enzymem lakázou.
Jaké jsou zdroje enzymu lakázy?
Lakázy jsou široce distribuovány ve vyšších rostlinách, bakteriích, houbách a hmyzu. V rostlinách se lakázy nacházejí v zelí, tuřínu, bramborách, hruškách, jablkách a další zelenině. Byly izolovány z Ascomyceteous, Deuteromycteous a Basidiomycetous hub, ke kterým patří více než 60 kmenů hub.
Hlavní detaily:
Lakasy na špici biotechnologie
Poslední desetiletí byla svědkem zvýšeného zájmu o použití lakáz jako biokatalyzátorů k nahrazení konvenčních chemických procesů v textilním, celulózovém a papírenském a farmaceutickém průmyslu.
jídlo ---Potravinářský průmysl využívá lakázy kvůli jejich schopnosti podporovat homo‐ a heteropolymerizační reakce.
Kosmetika ---Oxidační potenciál lakáz byl také využit v kosmetickém sektoru pro výrobu produktů osobní péče.
Textil ---Lakasy přitahují rostoucí zájem v textilním průmyslu, aby byly použity v procesech od bělení džínových tkanin.
Organická syntéza ---Lakázy jsou užitečné biokatalyzátory pro farmaceutický sektor, protože mohou katalyzovat širokou škálu syntetických reakcí, od transformace antibiotik až po derivatizaci aminokyselin pro syntézu metabolicky stabilních analogů aminokyselin.
Buničina a papír ---Při průmyslové výrobě papíru musí být lignin v buničině oddělen a degradován.
Biopaliva ---Lignocelulózové materiály patří mezi nejslibnější suroviny pro výrobu bioetanolu.
Barvy ---Alkydové pryskyřice jsou polyestery syntetizované polymerací polyalkoholů, dikarboxylových kyselin nebo anhydridů a nenasycených mastných kyselin.
Nábytek ---Středně husté dřevovláknité desky (MDF) jsou za sucha tvarované panelové výrobky vyráběné zesíťováním lignocelulózových materiálů se syntetickou pryskyřicí pod tlakem tepla v přítomnosti vlhkosti.
Nanobiotechnologie a biomedicína ---Díky své schopnosti katalyzovat přímý přenos elektronů byly lakázy již léta studovány ve vztahu k vývoji biopalivových článků a biosenzorů.
Enzymatická bioremediace ---Je známo, že xenobiotické sloučeniny nebezpečné pro životní prostředí, jako jsou polycyklické aromatické uhlovodíky (PAH), fenoly a organofosforové insekticidy, mají teratogenní a karcinogenní účinky.
Mechanismus:Lakasy provádějí jedno{0}}elektronovou oxidaci aromatických sloučenin a aminů a vytvářejí radikálové meziprodukty, které často vedou k polymeraci nebo štěpení kruhu.
Výhody pro životní prostředí:Protože lakáza využívá molekulární kyslík jako ko-substrát a produkuje vodu jako jediný-produkt, je považována za „zelený“ enzym.
Průmyslové aplikace:
Bioremediace:Degradace barviv, fenolů a farmaceutického odpadu z průmyslových odpadních vod.
Buničina a papír:Bio-rozvláknění a bio-bělení k odstranění ligninu.
Potraviny/nápoje: Používá se při výrobě vína, pečení a pro odstraňování fenolických sloučenin v pivu/džusu.
Textilie:Degradace indigového barviva při praní džínoviny.
Zdroje: Primárně je produkován houbami s bílou -hnilobou, ale vyskytuje se také v bakteriích a vyšších rostlinách.
Omezení:Vysoké výrobní náklady, potenciální -nepoužitelnost a nestabilita v drsných podmínkách prostředí (pH/teplota) často vyžadují imobilizaci enzymu ke zvýšení výkonu.
ANALYTICKÉ VÝSLEDKY
| Testovací položka | Metoda / Ref. | Specifikace | Výsledek | Závěr |
|---|---|---|---|---|
| Identifikace | In{0}}nárok na domácí ID / štítek | Lakkáza (EC 1.10.3.2) | Vyhovuje | Přihrávka |
| Vzhled | Vizuální | Bílý až žlutohnědý prášek | Světle opálený pudr | Přihrávka |
| Enzymová aktivita | Dodavatel lakázový test | NLT 10 000 U/g | 10,420 U/g | Přihrávka |
| Definice jednotky aktivity | Jednotka definovaná dodavatelem- | Pouze nahlásit | U/g hlášeno | Přihrávka |
| Zápach | Organoleptické | Charakteristický | Vyhovuje | Přihrávka |
| Rozpustnost | Test rozpustnosti ve vodě | Dispergovatelný/rozpustný ve vodě | Vyhovuje | Přihrávka |
| Ztráta při sušení | Gravimetrické | Menší nebo rovno 8,0 % | 4.2% | Přihrávka |
| Olovo (Pb) | ICP-MS / ICP-OES | Menší nebo rovno 5,0 mg/kg | 0,20 mg/kg | Přihrávka |
| Arsen (As) | ICP-MS / ICP-OES | Menší nebo rovno 3,0 mg/kg | 0,10 mg/kg | Přihrávka |
| kadmium (Cd) | ICP-MS / ICP-OES | Menší nebo rovno 0,5 mg/kg | < 0.05 mg/kg | Přihrávka |
| Rtuť (Hg) | ICP-MS / ICP-OES | Menší nebo rovno 0,5 mg/kg | < 0.01 mg/kg | Přihrávka |
| Celkový počet desek | Počet talířů | Menší nebo rovno 50 000 CFU/g | 1,9 x 103 CFU/g | Přihrávka |
| Koliformní | Počet talířů | Méně než nebo rovno 30 CFU/g | < 10 CFU/g | Přihrávka |
| E. coli | Test nepřítomnosti | Negativní / 25 g | Nezjištěno | Přihrávka |
| Salmonela | Test nepřítomnosti | Negativní / 25 g | Nezjištěno | Přihrávka |
Výrobní proces
