News, 6 Oktober 2014
Penelitian baru oleh para ilmuwan di Universitas Bristol telah menantang salah satu aksioma kunci dalam biologi - bahwa enzim membutuhkan air untuk berfungsi. Terobosan ini akhirnya bisa mengarah pada pengembangan katalis industri baru untuk pengolahan biodiesel. Enzim adalah molekul biologis besar yang
mengkatalisis ribuan reaksi kimia yang berbeda yang penting untuk semua kehidupan, dari mengubah makanan menjadi energi, dan mengendalikan bagaimana sel-sel kita mereplikasi DNA. Sepanjang rentang beragam lingkungan biologis di mana enzim melakukan berbagai peran mereka, satu-satunya yang konstan adalah kelimpahan air. Namun, temuan baru yang diterbitkan hari ini [6 Oktober] di Nature Communications, menunjukkan air yang tidak penting bagi enzim untuk memenuhi peran biologis mereka.
Penemuan ini bisa membuka jalan untuk pengembangan enzim industri kuat termal baru yang bisa digunakan dalam kondisi pengolahan yang keras, dengan aplikasi mulai dari teknologi deterjen untuk energi alternatif melalui produksi biofuel.
Dr Adam Perriman dan rekannya mampu menghindari kebutuhan air dengan dekorasi permukaan enzim lipase industri dengan molekul deterjen panjang. Pada prinsipnya, apa yang dilakukan tim adalah menciptakan enzim dengan kemampuan built-in untuk eksis dalam keadaan cair tanpa pelarut. Yang mengejutkan adalah bahwa reaktan kimia padat, juga dikenal sebagai substrat, dapat dibubarkan langsung oleh enzim cair, yang kemudian melanjutkan untuk mengkatalisis reaksi kimia, dan akan terus melakukannya sampai suhu setinggi 150 ° C .
Dr Perriman, dari Bristol University School of Kedokteran Seluler dan Molekular, mengatakan: "Dari percobaan awal kami, kami tahu bahwa struktur molekul lipase masih utuh setelah modifikasi, bahkan pada 150 ° C.
"Namun, kami terkejut dan senang menemukan bahwa aktivitas katalitik dari enzim itu masih ada. Kemampuan untuk secara rasional merancang biofluid reaktif mandiri, di mana satu benar-benar dapat taburi substrat padat ke atasnya, dan kemudian mengamati reaksi kimia , merupakan kemajuan ilmiah fundamental yang nyata . "
Source: Disini
Gambar mikroskop optik menunjukkan campuran enzim cair (bahan kuning) dengan substrat padat (kristal hitam) segera setelah kontak (kiri), dan setelah inkubasi selama 30 menit pada 50 ° C (kanan). Perkembangan pewarnaan kuning muncul dari pembentukan lipase-dikatalisis produk kuning.
Kredit: University of Bristol
|
mengkatalisis ribuan reaksi kimia yang berbeda yang penting untuk semua kehidupan, dari mengubah makanan menjadi energi, dan mengendalikan bagaimana sel-sel kita mereplikasi DNA. Sepanjang rentang beragam lingkungan biologis di mana enzim melakukan berbagai peran mereka, satu-satunya yang konstan adalah kelimpahan air. Namun, temuan baru yang diterbitkan hari ini [6 Oktober] di Nature Communications, menunjukkan air yang tidak penting bagi enzim untuk memenuhi peran biologis mereka.
Penemuan ini bisa membuka jalan untuk pengembangan enzim industri kuat termal baru yang bisa digunakan dalam kondisi pengolahan yang keras, dengan aplikasi mulai dari teknologi deterjen untuk energi alternatif melalui produksi biofuel.
Dr Adam Perriman dan rekannya mampu menghindari kebutuhan air dengan dekorasi permukaan enzim lipase industri dengan molekul deterjen panjang. Pada prinsipnya, apa yang dilakukan tim adalah menciptakan enzim dengan kemampuan built-in untuk eksis dalam keadaan cair tanpa pelarut. Yang mengejutkan adalah bahwa reaktan kimia padat, juga dikenal sebagai substrat, dapat dibubarkan langsung oleh enzim cair, yang kemudian melanjutkan untuk mengkatalisis reaksi kimia, dan akan terus melakukannya sampai suhu setinggi 150 ° C .
Dr Perriman, dari Bristol University School of Kedokteran Seluler dan Molekular, mengatakan: "Dari percobaan awal kami, kami tahu bahwa struktur molekul lipase masih utuh setelah modifikasi, bahkan pada 150 ° C.
"Namun, kami terkejut dan senang menemukan bahwa aktivitas katalitik dari enzim itu masih ada. Kemampuan untuk secara rasional merancang biofluid reaktif mandiri, di mana satu benar-benar dapat taburi substrat padat ke atasnya, dan kemudian mengamati reaksi kimia , merupakan kemajuan ilmiah fundamental yang nyata . "
Source: Disini
Story Source:
The above story is based on materials provided by University of Bristol. Note: Materials may be edited for content and length.
Journal Reference:
- Alex Brogan, Kamendra Sharma, Adam Perriman and Stephen Mann. Enzyme activity in liquid lipase melts as a step towards solvent-free biology at 150°C. Nature Communications, Oct 6, 2014