menu
person

07:47
Создан фермент, разлагающий прочный древесный полимер лигнин
Создан фермент, разлагающий прочный древесный полимер лигнин. По мнению биохимиков, разработка удешевит производство биотоплива.


Американские ученые создали искусственный фермент, который может переваривать самую твердую и стойкую часть древесины - лигнин. Его можно использовать как возобновляемый источник энергии. Работа опубликована в журнале Nature Communications. О результатах сообщила во вторник пресс-служба Тихоокеанской северо-западной национальной лаборатории (PNNL).

Лигнин содержится во всех сосудистых растениях: образует клеточные стенки, придает жесткость, позволяет деревьям стоять и занимает 20-35% от веса древесины. Полимер дает продуктам дымный аромат при жарке на костре и является вторым источником возобновляемого углерода на Земле.

В природе лигнин расщепляют грибы и бактерии, однако такие ферменты дорогие, быстро разлагаются и их сложно использовать в производстве. Ученые долгое время не могли создать метод переработки биомассы, который “переварит” этот полимер.

Исследователи упростили процесс разложения растительной биомассы при помощи синтетического фермента. По свойствам и структуре его молекулы похожи на белки из класса пероксидаз, при помощи которых бактерии и грибки разлагают нити лигнина в гниющем валежнике.

Команда заменила часть цепочек аминокислот в ферменте на пептойды. В отличие от белков эти органические молекулы устойчивы к нагреву и другому дестабилизирующему воздействию. Благодаря пептойдам пероксидазы стали более стабильными и химически активными: молекулы успешно разлагали лигнин и выдерживали нагрев до 60 градусов Цельсия. Это было невозможно со всеми другими природными белками.

"Нам удалось создать первый природоподобный фермент, способный быстро разлагать лигнин и превращать его в набор молекул, которые можно использовать в качестве биотоплива или сырья для химической промышленности", — заявил профессор университета штата Вашингтон в Сиэтле (США) Чэнь Чуньлун, чьи слова приводит пресс-служба PNNL.

В ближайшее время ученые планируют создать новые версии пероксидаз, которые будут отличаться повышенным уровнем активности и будут пригодны для промышленного применения.

Источник
Категория: Интересное | Просмотров: 471 | Добавил: yk | Теги: Полимеры, наука, биотопливо, исследования, разработки, ферменты | Рейтинг: 5.0/1
Всего комментариев: 0

Поделись новостью с друзьями в социальных сетях

avatar