ما هو لاكسيس؟
اللاكيز عبارة عن -متعدد النحاس يحتوي على إنزيمات الأكسدة المؤكسدة (EC 1.10.3.2) الموجودة في الفطريات والنباتات والبكتيريا التي تحفز أكسدة الركائز الفينولية وغير- الفينولية عن طريق تقليل الأكسجين الجزيئي إلى الماء. وهي معروفة بخصائصها-الصديقة للبيئة، ويتم استخدامها على نطاق واسع في المعالجة الحيوية، ومعالجة مياه الصرف الصحي، وفي العمليات الصناعية مثل تبييض اللب، وتصنيع المنسوجات، وإنتاج الغذاء.
كل ما تحتاج إلى معرفته
ما هي وظيفة اللاكيز؟
تشارك الفطريات الفطرية في التبويض، وإنتاج الصباغ، وتكوين الجسم الثمري، والدفاع عن الإجهاد، وإمراض النبات، وتدهور اللجنين. على الرغم من أن معظم اللاكيز المنقى عبارة عن إنزيمات خارج الخلية، إلا أن الفطريات الخشبية المتعفنة- تحتوي أيضًا على لاكاسيس داخل الخلايا.
ما هي البكتيريا التي تنتج اللكيز؟
لاكيس، وهو نحاس-يحتوي على إنزيم أوكسيديز، حظي باهتمام كبير لإمكاناته في مجال التكنولوجيا الحيوية البيئية، وخاصة في تحلل الملوثات العضوية المعقدة مثل أصباغ النسيج. يتم إنتاج الإنزيم بواسطة العديد من الكائنات الحية الدقيقة، بما في ذلك البكتيريا B. subtilis والفطر A.
هل يمكن لللاكيز أن يتحلل البلاستيك؟
تم التعرف على العديد من الفطريات التي تنتج إنزيمات قادرة على تحلل البلاستيك في ظروف معملية مختلفة. يقدم هذا البحث دراسة حددت قدرة الفطريات على تحلل كلوريد البولي فينيل منخفض الوزن الجزيئي (PVC) بواسطة إنزيم اللاكيز.
ما هي مصادر انزيم اللاكسيس؟
يتم توزيع اللاكاسات على نطاق واسع في النباتات العليا والبكتيريا والفطريات والحشرات. في النباتات، توجد اللاكاسات في الكرنب واللفت والبطاطس والكمثرى والتفاح وغيرها من الخضروات. وقد تم عزلها من الفطريات Ascomyceteous وDeuteromycteous وBasidiomycetous التي تنتمي إليها أكثر من 60 سلالة فطرية.
التفاصيل الرئيسية:
القصور في طليعة التكنولوجيا الحيوية
شهدت العقود الأخيرة اهتمامًا متزايدًا باستخدام اللاكيز كمحفزات حيوية لتحل محل العمليات الكيميائية التقليدية في صناعات النسيج ولب الورق والورق والأدوية.
طعام ---تستفيد صناعة المواد الغذائية من اللاكيز نظرًا لقدرتها على تعزيز تفاعلات البلمرة المتجانسة والمغايرة.
مستحضرات التجميل ---كما تم تسخير القدرة التأكسدية لللاكسيس في قطاع مستحضرات التجميل لتصنيع منتجات العناية الشخصية.
المنسوجات ---اجتذبت Laccases اهتمامًا متزايدًا بصناعة النسيج لاستخدامها في عمليات تتراوح بين تبييض أقمشة الدنيم.
التوليف العضوي ---تعتبر اللاكيز محفزات حيوية مفيدة لقطاع الأدوية لأنها يمكن أن تحفز مجموعة واسعة من التفاعلات الاصطناعية، بدءًا من تحويل المضادات الحيوية إلى اشتقاق الأحماض الأمينية لتخليق نظائرها من الأحماض الأمينية المستقرة أيضيًا.
اللب والورق ---أثناء إنتاج الورق الصناعي، يجب فصل اللجنين الموجود في لب الخشب وتحلله.
الوقود الحيوي ---تعد المواد اللجينية السليلوزية من بين المواد الأولية الواعدة لإنتاج الإيثانول الحيوي.
الدهانات ---راتنجات الألكيد عبارة عن بوليسترات يتم تصنيعها عن طريق بلمرة الكحولات المتعددة والأحماض ثنائية الكربوكسيل أو الأنهيدريدات والأحماض الدهنية غير المشبعة.
أثاث ---الألواح الليفية متوسطة الكثافة (MDF) عبارة عن منتجات ألواح مشكلة جافة يتم تصنيعها عن طريق الربط المتقاطع للمواد الليجنوسليلوزية مع راتنجات صناعية تحت ضغط حراري وفي وجود رطوبة.
النانوتكنولوجيا والطب الحيوي ---نظرًا لقدرتها على تحفيز النقل المباشر للإلكترونات، تمت دراسة اللاكسيس لسنوات فيما يتعلق بتطوير خلايا الوقود الحيوي وأجهزة الاستشعار الحيوية.
المعالجة الحيوية الأنزيمية ---من المعروف أن المركبات الغريبة الحيوية الخطرة بيئيًا مثل الهيدروكربونات العطرية متعددة الحلقات (PAHs)، والفينولات والمبيدات الحشرية الفوسفورية العضوية لها تأثيرات ماسخة ومسرطنة.
الآلية:تقوم اللاكيز بأكسدة إلكترون واحد- على المركبات العطرية والأمينات، مما يؤدي إلى إنتاج مواد وسطية جذرية تؤدي غالبًا إلى البلمرة أو انقسام الحلقة.
الفوائد البيئية:نظرًا لأن اللاكيز يستخدم الأكسجين الجزيئي كركيزة مساعدة وينتج الماء باعتباره المنتج الثانوي الوحيد-، فإنه يعتبر إنزيمًا "أخضر".
التطبيقات الصناعية:
المعالجة الحيوية:تحلل الأصباغ والفينولات والنفايات الصيدلانية من النفايات السائلة الصناعية.
اللب والورق:اللب الحيوي-والتبييض الحيوي-للتخلص من مادة اللجنين.
الأطعمة/المشروبات: تستخدم في صناعة النبيذ والخبز ولإزالة المركبات الفينولية في البيرة/العصير.
المنسوجات:تدهور صبغة النيلي في غسل الدنيم.
المصادر: يتم إنتاجها بشكل أساسي بواسطة فطريات العفن الأبيض-، ولكنها توجد أيضًا في البكتيريا والنباتات العليا.
القيود:غالبًا ما تتطلب تكاليف الإنتاج المرتفعة، واحتمال عدم إمكانية إعادة الاستخدام-، وعدم الاستقرار في الظروف البيئية القاسية (الرقم الهيدروجيني/درجة الحرارة) تثبيت الإنزيم لتحسين الأداء.
النتائج التحليلية
| عنصر الاختبار | الطريقة / المرجع. | مواصفة | نتيجة | خاتمة |
|---|---|---|---|---|
| تعريف | في-مطالبة بمعرف/تصنيف داخلي | لاكيس (المفوضية الأوروبية 1.10.3.2) | يتوافق | يمر |
| مظهر | مرئي | مسحوق أبيض إلى أسمر | مسحوق أسمر فاتح | يمر |
| نشاط الانزيم | مقايسة لاكيز المورد | NLT 10,000 وحدة/جرام | 10,420 U/g | يمر |
| تعريف وحدة النشاط | وحدة محددة للمورد- | تقرير فقط | ذكرت U / ز | يمر |
| رائحة | الحسية | مميزة | يتوافق | يمر |
| الذوبان | اختبار الذوبان في الماء | قابل للتشتت / قابل للذوبان في الماء | يتوافق | يمر |
| خسارة في التجفيف | الوزنية | أقل من أو يساوي 8.0% | 4.2% | يمر |
| الرصاص (الرصاص) | ICP-MS / ICP-OES | أقل من أو يساوي 5.0 ملغم/كغم | 0.20 ملغم/كغم | يمر |
| الزرنيخ (ع) | ICP-MS / ICP-OES | أقل من أو يساوي 3.0 ملغم / كغم | 0.10 ملغم/كغم | يمر |
| الكادميوم (Cd) | ICP-MS / ICP-OES | أقل من أو يساوي 0.5 ملغم/كغم | < 0.05 mg/kg | يمر |
| الزئبق (زئبق) | ICP-MS / ICP-OES | أقل من أو يساوي 0.5 ملغم/كغم | < 0.01 mg/kg | يمر |
| إجمالي عدد اللوحات | عدد اللوحة | أقل من أو يساوي 50,000 CFU/g | 1.9 × 10³ وحدة تشكيل مستعمرات/جم | يمر |
| القولونيات | عدد اللوحة | أقل من أو يساوي 30 CFU/g | < 10 CFU/g | يمر |
| الإشريكية القولونية | اختبار الغياب | سلبي / 25 جم | لم يتم الكشف عنها | يمر |
| السالمونيلا | اختبار الغياب | سلبي / 25 جم | لم يتم الكشف عنها | يمر |
عملية الإنتاج
