Nový umělý enzym si dá nepoddajný lignin k svačině

Američtí vědci vyvinuli nový syntetický enzym, který si poradí s velmi odolným biopolymerem ligninem. Ten je, bohužel, komplikací při zpracování rostlinného biomasy. Na druhou stranu, lignin má velký potenciál jako zdroj pro výrobu obnovitelné energie.

V přírodě lignin úspěšně rozkládají některé enzymy, například bakterií nebo hub. Enzymy nabízejí delikátní proces, který by měl být méně drastický vůči životnímu prostředí než dnes často používané chemické reakce, při nichž se spotřebuje mnoho energie. Přírodní enzymy ovšem mají své mouchy. Nebývají moc stabilní a rychle se rozkládají. Rovněž bývají dost drahé.

Tým odborníků Washington State University a Pacific Northwest National Laboratory zasáhl do struktury přírodních enzymů, které rozkládají lignin. Peptidy v oblasti aktivního místa enzymu nahradili peptoidy, biomimetickými molekulami podobnými peptidům. Použité peptoidy se samovolně organizují do nanostruktur, připomínající struktury proteinů. Peptoidy byly vynalezeny v devadesátých letech, aby napodobovaly proteiny. Zároveň jsou ale vysoce stabilní, čehož molekulární inženýři mohou využít.

Badatelé prokázali, že jejich nově vytvořené syntetické enzymy obsahující peptoidy úspěšně rozkládají lignin. Mohl by z toho být průlom ve zpracování rostlinné biomasy. Rovněž se potvrdilo, že nové enzymy jsou oproti příslušným přírodním enzymům vysoce stabilní. Mohou pracovat až při teplotě 60 °C, která běžné enzymy spolehlivě zničí.

Autor: RNDr. Stanislav Mihulka, Ph.D.

Líbil se Vám tento článek? Doporučte jej svým známým.

Více informací najdete zde: