В этих коротких статьях объясняется, что такое биокатализ, его важность и как его можно использовать на благо человечества и окружающей среды.
Цель этой краткой статьи - ознакомить читателя с важностью биокатализа и тем, как его можно использовать на благо человечества и всего мира. охрана окружающей среды. Биокатализ относится к использованию биологических агентов, будь то ферменты или живые организмы, для катализирования химических реакций. Используемые ферменты могут быть в изолированной форме или экспрессироваться в живом организме, когда организм используется для катализа такой реакции. Преимущество использования ферментов и живых организмов заключается в том, что они очень специфичны и не дают несвязанных продуктов, что наблюдается при использовании химических веществ для проведения таких реакций. Еще одно преимущество состоит в том, что ферменты и живые организмы работают в менее жестких условиях и являются экологически безопасными по сравнению с химическими веществами, используемыми для таких преобразований.
Процесс катализа реакции с использованием ферментов и живых организмов известен как биотрансформация. Подобные реакции биотрансформации происходят не только in vivo в организме человека (предпочтительным органом является печень; где цитохром P450 используется для превращения ксенобиотиков в воды растворимые соединения, которые могут выводиться из организма), но также могут быть использованы ex vivo с использованием микробных ферментов для осуществления реакций, полезных для человечества.
Существует множество возможностей для биокатализа.1 и реакции биотрансформации могут быть использованы с пользой для человека и окружающей среды. Одной из таких областей, которая гарантирует использование такой технологии, является производство пластик материал, будь то для изготовления пакетов, банок, бутылок или любых подобных контейнеров, изготовленных химическим путем пластики представляют огромную угрозу биоразнообразию окружающей среды и не поддаются биоразложению. Они накапливаются в окружающей среде и от них нелегко избавиться. Использование ферментов и живых организмов для производства биопластика, пластики который может быть легко биоразлагаем и не представляет угрозы для окружающей среды, будет иметь большое значение не только для сокращения количества пластиковых отходов химического происхождения, но и для поддержания экосистем и предотвращения вымирания нашей флоры и фауны. Биоразлагаемые контейнеры из биопластика найдут применение в нескольких отраслях, таких как сельское хозяйство, упаковка пищевых продуктов, напитки и фармацевтика.
Сегодня существует множество технологий для производства биопластиков.2-4. Некоторые из них были проверены в лаборатории, а другие все еще находятся на стадии младенчества. Исследователи во всем мире работают над такими технологиями, чтобы сделать их рентабельными.5 и масштабируемы, чтобы их можно было использовать для производства биопластиков в промышленных условиях. Эти биопластики могут в конечном итоге заменить химически изготовленные пластики.
DOI: https://doi.org/10.29198/scieu1901
Источник (ы)
1. Pedersen JN et al. 2019. Генетические и химические подходы к инженерии поверхностного заряда ферментов и их применимость в биокатализе: обзор. Biotechnol Bioeng. https://doi.org/10.1002/bit.26979
2. Fai Tsang Y et al. 2019. Производство биопласта за счет валоризации пищевых отходов. Environment International. 127. https://doi.org/10.1016/j.envint.2019.03.076
3. Коста С.С. и др. 2019. Микроводоросли как источник полигидроксиалканоатов (ПГА) - обзор. Int J Biol Macromol. 131. https://doi.org/10.1016/j.ijbiomac.2019.03.099
4. Johnston B et al. 2018. Микробиологическое производство полигидроксиалканоатов из отработанных фрагментов полистирола, полученных с помощью окислительной деструкции. Полимеры (Базель). 10 (9). https://doi.org/10.3390/polym10090957
5. Poulopoulou N et al. 2019. Изучение инженерных биопластиков нового поколения: смеси поли (алкиленфураноата) / поли (алкилентерефталата) (PAF / PAT). Полимеры (Базель). 11 (3). https://doi.org/10.3390/polym11030556
ОБ АВТОРЕ
Раджив Сони Доктор философии (Кембридж)
Dr Раджив Сони имеет докторскую степень по молекулярной биологии Кембриджского университета, где он был исследователем Кембриджа Неру и Шлюмберже. Он опытный профессионал в области биотехнологий и занимал несколько руководящих должностей в научных кругах и промышленности.
Взгляды и мнения, выраженные в блогах, принадлежат исключительно авторам и другим участникам, если таковые имеются.
