Estructura química del pirofosfato de tiamina y estructura proteica de la transcetolasa. Cofactor de pirofosfato de tiamina en amarillo y sustrato de xilulosa 5-fosfato en negro. Crédito:Thomas Shafee / Wikipedia
Una nueva técnica para fabricar híbridos de enzimas biológicas más eficientes y más baratos podría tener aplicaciones valiosas en el reciclaje de agua en el futuro. la fabricación de medicamentos y otras industrias específicas, Los investigadores de química verde de la Universidad de Flinders dicen en una nueva publicación.
El sistema enzimático modelo, que inmoviliza un catalizador enzimático híbrido para uso de flujo continuo en el dispositivo fluídico de vórtice de alta velocidad, mostró un aumento de 16 veces en su eficiencia, los investigadores dicen en la revista American Chemical Society, Interfaces y materiales aplicados de ASC .
Profesor Flinders de Tecnología Limpia Colin Raston, del Instituto Flinders de Ciencia y Tecnología a Nanoescala, con el profesor colaborador Greg Weiss de la Universidad de California en Irvine y otros investigadores de todo el mundo, han utilizado ampliamente el dispositivo fluídico vortex en una amplia gama de aplicaciones, muchas de las cuales prometen abrir nuevas fronteras en la fabricación limpia e incluso en nuevas industrias.
Autor principal del nuevo artículo, El investigador asociado de la Universidad de Flinders, el Dr. Xuan Luo, dice que el costo y la vida limitada de las enzimas obstaculizan el desarrollo de biosensores basados en enzimas y la mayoría de las enzimas se inactivan durante el proceso de análisis, por lo que no se pueden separar para su reutilización.
"Usamos un compuesto inorgánico para atrapar la enzima en la superficie del dispositivo fluídico de vórtice, esencialmente haciendo una 'mini fábrica' donde la enzima se reutilizó en flujo continuo, "Dice el Dr. Luo.
"La técnica utiliza la cantidad mínima de enzima, que es menos costoso, y monitorea la reacción en tiempo real, también ahorra tiempo y dinero en reactivos ".
Profesor Raston, finalista para Científico del Año de Australia Meridional 2020, dice que el artículo demuestra cuatro aplicaciones del dispositivo fluídico vortex:fabricación, inmovilización, flujo continuo y monitoreo en tiempo real.
"En este estudio, pudimos generar e inmovilizar nanoflores de lacasa en hidrogel de sílice para simplificar enormemente el proceso de fabricación, y permiten ahorrar tiempo y dinero, junto con la capacidad de reutilizar la enzima para reacciones posteriores, "dice el coautor, el profesor Raston.
"Los próximos pasos serán probar el sistema modelo con muestras reales, como aguas residuales, y también use este mismo sistema de inmovilización con otras enzimas para ver si su eficiencia aumenta ".
El artículo describe la inmovilización de proteína híbrida-Cu 3 (CORREOS 4 ) 2 nanoflores para crear una nueva plataforma de inmovilización de nanoflores lacasas, LNF @ sílice, que posteriormente aumentó la eficiencia de la enzima en 16 veces y permitió el seguimiento del ensayo en tiempo real.
