University of Tokyo’dan araştırma grubu, biyo-yakıt üretimindeki anahtar enzim olan cellobionic acid phosphorylase (CBAP)’in işleme mekanizmasını ve üç boyutlu yapısını ortaya çıkardıklarını duyurdular. Bu sonuçlar, biyokütleden biyo-yakıt ve kimyasal ürünler elde etme teknolojisinin geliştirilmesinde temel bilgileri oluşturması açısından oldukça önemli.

Uzunca bir süredir hidriolitik enzimlerin (selülazlar) selülozun mikrobiyal bozunmasına ana katkıyı yaptığı düşünülüyordu. Yakın zamanda ise oksidatif  selüloz bozunma enzimlerinin selülazların aktiflik verimliliğini ciddi şekilde arttırdığı not edildi. Bu enzimler selülozu bozduğunda, cellobionic asit üretiliyor. Fakat, cellulolytic mikropların bu bileşiğin metabolize edilmesine nasıl bir katkısı olduğu konusunda henüz hiçbir şey bilinmiyordu.

2013 yılında, araştırma grubundan, doçent doktor Hiroyuki Nakai yeni bir enzim keşfetti. Bu enzim cellobionic acid phosphorylase’dı (CBAP). CBAP cellobionic asidin bozunmasını katalize ederek fermantasyonu ve metabolizmayı kolaylaştıran bileşiklerin üretilmesini sağlıyor. Bu sebeple, bu enzim mikroorganizmalardaki oksidatif selüloz bozunması ve biyo-etanol fermantasyonundaki kayıp halka.

Yapılan en yeni araştırma da, University of Tokyo’dan Profesör Shinya Fuhinobu’nun liderlik ettiği araştırma grubu X-ışını kristalografi kullanarak denizde yaşayan bakterilerden izole edilmiş CBAP’nin 3 boyutlu yapısını açığa çıkardılar. Buna ek olarak, CBAP’nin yapısının cellobionic asit ile komplex olduğu ortaya çıkarıldı ve cellobionic asitin ayrışma mekanizması açıklığa kavuşturudu.

Profesör Fushinobu’ya göre; bu araştırma bilimsel perspektiften oldukça ilginç fakat bu araştırma mikropların bozunmasıyla etanol ve diğer kullanışlı bileşiklerin üretildiği biyo-rafine teknolojilerinin gelişmesine katkıda bulunabilir.

Kaynak:

The University of Tokyo. (2015, July 27). Mechanism of an enzyme for biofuel production. ScienceDaily. Retrieved July 27, 2015 from www.sciencedaily.com/releases/2015/07/150727095901.htm