Metaloproteini i sintetski enzimi kao potencijalna rješenja antropogenih polucija

završni rad

• Autor: Matej Kožić
• Mentor: Ivica Đilović (mentor)
• Ustanova koja je dodijelila akademski / stručni stupanj: Sveučilište u Zagrebu; Prirodoslovno-matematički fakultet; (Kemijski odsjek); Zagreb
• Datum i država obrane: 2021-09-24, Hrvatska
• Znanstveno / umjetničko područje, polje i grana: PRIRODNE ZNANOSTI; Kemija

Sažetak

Enzimi su građevni dio života, i kataliziraju reakcije koje bi inače bile prespore (ako bi
se uopće događale). Razvoj tehnologije otvorio je vrata manipulaciji tih biokatalizatora, a u
ovom radu se istražuje način i opseg te manipulacije. Pokušat će se odgovoriti na pitanje ima li
biokatalitički pristup potencijala biti rješenje antropogenih onečišćenja poput plastične
polucije, i zagađenja otpadom od agresivnih industrijskih oksidansa i drugih reagensa. Na
početku opisana je metoda genetskog sklapanja (engl. genetic fusion), te potanko istraženi
enzimski sklopovi nikotinamid adenin dinukleotid oksidaze i alkohol dehidrogenaze (NOXADH) koji su pokazali povećanu aktivnost ADH jedinice uslijed povećane dostupnosti
kofaktora potrebnog za reakciju.Ti NOX-ADH sklopovi su zadržali enantioselektivnost,
dokazujući kako sklapanje nije imalo utjecaja na smatanje i aktivnost zasebnih domena.
Kao druga metoda priprave sintetskih enzima razmatrani su metalni afinitetni privjesci koji
omogućavaju izmjenu funkcije privjeska i/ili enzima.Na enzim papain vezani su metalni
afinitetni privjesci (engl. metal affinity label, mAL) koji provode hidrogeniranje ketona.
Slobodni, u reakciji tvore racemat, dok u ansamblu s enzimom pokazuju enantioselektivnost.
Za kraj poglavlja o metodama ukratko je opisana usmjerena evolucija, kao alternativni pristup
pripravi biokatalizatora sa specifičnim djelovanjem. U zadnjem dijelu opisana je PETaza,
enzim iz porodice kutinaza, te ispitana njena djelotvornost razgradnje polietilen tereftelata
(PET) i polietilen furanoata (PEF). Pripravljeni mutant je pokazao veću katalitičku moć od
enzima divljeg tipa. Autori su zaključili kako metodu treba poboljšati kako bi bila industrijski
iskoristiva, no pokazuje potencijala. Finalno, zaključeno je kako sintetska biokataliza, iako
mlado polje sa svojim manama i ograničenjima, ima potencijala promijeniti načine na koje
provodimo trenutne postupke i omogućiti provedbu sasvim novih reakcija i postupaka poput
razgradnje PET-a, PEF-a, i drugih aromatskih poliestera.

• Ključne riječi: enzimi; metaloproteini
• Jezik: hrvatski
• URN:NBN: urn:nbn:hr:217:282510
• Studijski program: Naziv: Kemija; Vrsta studija: sveučilišni; Stupanj studija: preddiplomski; Akademski / stručni naziv: sveučilišni/a prvostupnik/prvostupnica (baccalaureus/baccalaurea) kemije (univ. bacc. chem.)
• Vrsta resursa: Tekst
• Način izrade datoteke: Izvorno digitalna
• Prava pristupa: Otvoreni pristup
• Datum i vrijeme pohrane: 2021-10-13 10:32:25