• Artykuły
  • Forum
  • Ciekawostki
  • Encyklopedia
  • Modyfikacja enzymów może przyczynić się do ochrony ludzi oraz środowiska

    18.07.2012. 17:26
    opublikowane przez: Redakcja Naukowy.pl

    Międzynarodowy zespół naukowców pod przewodnictwem czeskiego Uniwersytetu Masaryka opracował nową metodę poprawy charakterystyki funkcjonalnej enzymów. Beneficjenci tego odkrycia to podmioty branży medycznej, chemicznej oraz spożywczej. Procedura została zaprezentowana w czasopiśmie Nature Chemical Biology.

    Dzięki modyfikacji enzymów można skutecznie poprawić jakość życia ludzi i zwierząt oraz chronić środowisko. Rzeczniczka Uniwersytetu Masaryka w Brnie stwierdziła, że enzymy te mogą być wykorzystane do bezpiecznej utylizacji toksycznych substancji chemicznych, które mogłyby wywrzeć negatywny wpływ na środowisko.

    Teresa Fojtová zwróciła uwagę na to, że związki te są dużym obciążeniem dla środowiska naturalnego. Dodała, że naukowcy z laboratoriów Uniwersytetu Loschmidta odkryli skuteczny sposób usuwania tych toksyn ze środowiska.

    "Obecnie możliwe jest wykorzystanie modyfikacji genetycznych do zmiany właściwości enzymów, tak aby szkodliwe substancje ulegały szybszemu i łatwiejszemu rozkładowi", wyjaśnił profesor Jiri Damborsky z Instytutu Biologii Eksperymentalnej Uniwersytetu Masaryka.

    Celem poprzednich badań była modyfikacja właściwości enzymu w jego miejscu aktywnym, gdzie zachodzą reakcje chemiczne. Zastosowana w najnowszych badaniach nowa metoda koncentruje się na zmianach w "tunelach dostępowych". W przypadku tej metody substancja poddana procesowi rozkładu ma dostęp do miejsca aktywnego enzymu poprzez tunele dostępowe, co pozwala zrezygnować z użycia rozpuszczalnika. W wyniku tego rozkład następuje znacznie szybciej.

    Zespół badawczy potwierdził prawidłowość tej procedury, tworząc enzym rozkładający bardzo toksyczny trichloropropan (TCP) będący bezbarwną cieczą ciężką charakteryzującą się silną słodką wonią oraz szybkim parowaniem.

    TCP będący wtórnym produktem produkcji chemicznej dostaje się do powietrza, wody, gleby, ścieków oraz łańcucha pokarmowego. Czas rozkładu TCP w glebie i wodach podziemnych wynosi ponad 100 lat. Badacze twierdzą, że ten toksyczny związek odgrywa również rolę w rozwoju nowotworów.

    Opracowana przez naukowców zaawansowana procedura umożliwiła stworzenie enzymu rozkładającego TCP 32 razy szybciej. Należy zauważyć, że metoda ta może zostać wykorzystana także w innych dziedzinach. Na przykład może ona zostać użyta do poprawy właściwości enzymów wykorzystywanych w biomedycynie oraz przemyśle chemicznym i spożywczym.

    Nową procedurą wyrazili już zainteresowanie badacze z francuskiego Instytutu Pasteura, Uniwersytetu Wiedeńskiego oraz izraelskiego Instytutu Weizmanna.

    W trakcie swojego projektu badacze z Uniwersytetu Masaryka współpracowali z badaczami z czeskiego Uniwersytetu Palackiego w Ołomuńcu, Europejskiego Laboratorium Środków Przekazu w Niemczech oraz japońskiego Uniwersytetu Sendai.

    Projekt był częściowo finansowany przez czeskie Ministerstwo Edukacji, Młodzieży i Sportu, Czeską Fundację Naukową oraz niemiecką Fundację Klausa Tschiry.

    Za: CORDIS

    Czy wiesz ĹĽe...? (beta)
    Wydział Prawa Uniwersytetu Masaryka (cz. Právnická fakulta Masarykovy univerzity) – wydział prawa czeskiego Uniwersytetu Masaryka z siedzibą w Brnie. Wydział Chemii Uniwersytetu Gdańskiego – mieści się w budynku w stylu niemieckiego renesansu. Oprócz tytułowego kierunku, kształci specjalistów ochrony środowiska wspólnie z wydziałami Biologii oraz Oceanografii i Geografii. W jego skład wchodzi 9 katedr, 11 zakładów oraz 4 pracownie (w tym 3 pracownie samodzielne). Enzymy trawienne układu pokarmowego – grupa enzymów trawiennych, należących w większości do hydrolaz (enzymów hydrolitycznych), które katalizują rozkład związków bardziej złożonych do prostszych (z udziałem wody). U wszystkich heterotrofów (organizmów cudzożywnych) procesy trawienia przebiegają podobnie. Uczestniczą w nich takie same lub bardzo podobne grupy enzymów, które wytwarzane są przez wyspecjalizowane gruczoły trawienne.

    Miara rozkładu – liczbowa charakterystyka rozkładu cechy, dostarczająca informacji na temat właściwości tego rozkładu. Metalo-β-laktamazy − grupa enzymów posiadająca metal w centrum aktywnym, warunkująca oporność na antybiotyki beta-laktamowe. Enzymy te należą do grupy molekularnej B oraz do klasy 3 według klasyfikacji Karen Bush. Cechą charakterystyczną jest zdolność do rozkładu karbapenemów - są to jedyne beta-laktamazy rozkładające te związki - oraz niewrażliwość na inhibitory beta-laktamaz. Metalo-β-laktamazy są hamowane przez kwas merkaptopropionowy oraz EDTA, co jest wykorzystywane w diagnostyce mikrobiologicznej.

    Metabolon – tymczasowy, funkcjonalny kompleks enzymatyczny, składający się z niekowalencyjnie związanych enzymów szlaku metabolicznego. Fizyczne połączenie enzymów, katalizujących następujące po sobie reakcje, ułatwia substratowi pokonanie drogi pomiędzy dwoma centrami aktywnymi. Produkt reakcji katalizowanej przez pierwszy enzym, przekazywany jest jako substrat do miejsca aktywnego drugiego enzymu, gdzie katalizowana jest kolejna reakcja. Przykładem może być kompleks dehydrogenazy pirogronianowej oraz kompleks dehydrogenazy α-ketoglutaranowej, których takie rozmieszczenie zwiększa wydajność cyklu kwasu cytrynowego. Po raz pierwszy zaproponował ten termin Paul Srere w 1987 roku. Rozkład normalny, zwany też rozkładem Gaussa – jeden z najważniejszych rozkładów prawdopodobieństwa. Odgrywa ważną rolę w statystycznym opisie zagadnień przyrodniczych, przemysłowych, medycznych, społecznych itp. Wykres funkcji prawdopodobieństwa tego rozkładu jest krzywą dzwonową.

    Wydziału Oceanografii i Geografii Uniwersytetu Gdańskiego – budynki wydziału rozrzucone są w kilku oddalonych od siebie miejscach. Było to szczególnie zauważalne do jesieni 2008, gdy wraz z Wydziałem Biologii stanowił jedność. Najbardziej znaną, podległą instytucją jest Fokarium w Helu. Oprócz tytułowych kierunków, kształci specjalistów ochrony środowiska wspólnie z wydziałami Chemii oraz Biologii. Wydział Biologii Uniwersytetu Gdańskiego oprócz tytułowego kierunku, kształci specjalistów ochrony środowiska wspólnie z wydziałami Chemii oraz Oceanografii i Geografii. Od roku akademickiego 2009/2010 istnieje międzywydziałowy kierunek Przyroda (studia I stopnia, dzienne). W skład wydziału wchodzi jedenaście katedr, dwie stacje badawcze i jedna pracownia.

    Disacharydazy, disacharazy – grupa enzymów zaliczanych do hydrolaz, rozkładających disacharydy na 2 cząsteczki monosacharydów. Wada genetyczna któregoś z tych enzymów może powodować nietolerancję disacharydu, za którego trawienie jest odpowiedzialny (np. nietolerancja laktozy).

    Katalog Profesorów Uniwersytetu w Rostocku: Katalog Profesorów Uniwersytetu w Rostocku jest ogólnie dostępnym leksykonem wszystkich profesorów związanych z Uniwersytetem w Rostocku. Katalog ten powstaje przy współpracy Działu Badawczego Historii Uniwersytetu wraz z Biblioteką Uniwersytecką. Celem Katalogu jest, udokumentowanie dat życia i działalności rostockich profesorów. Wszystkie wpisy do Katalogu obejmują okres, specjalizację i hierarchię profesury. Informacje te są dodatkowo uzupełnione (jeśli to tylko możliwe) danymi biograficznymi, naukowymi, a także danymi na temat aktywności na Uniwersytecie w Rostocku. Do każdego profilu dołączone zostały również zdjęcia, życiorysy, spis prac naukowych oraz inne źródła. Wpisy do Katalogu zostały połączone z innymi interaktywnymi zasobami jak na przykład z tzw. numerem GND (numer identyfikacyjny) i Portalem Immatrykulacyjnym Uniwersytetu w Rostocku.

    Dodano: 18.07.2012. 17:26  


    Najnowsze