Termofil fonalas gombák tenyésztésének optimalizálása

Manapság az enzimek felhasználási köre egyre bővül az ipar számos területén, a szerves kémiai szintéziseknél (optikai izomerek, detergensek, gyógyszerek, stb.), a klinikai diagnosztikában és az élelmiszeranalitikában egyaránt. Az enzimek alkalmazási előnyei között szerepel a nagyfokú specifitás, az általában enyhe reakciókörülmények és a reakciótermékek biodegradábilis tulajdonsága, ezáltal a környezetszennyezés kockázatának kizárhatósága.

Az eddig ismert mintegy ötezer enzimből mindössze száz körül van azoknak a száma, amiket a mindennapi gyakorlatban illetve ipari katalízis céljából használunk fel. Ennek oka lehet, hogy a legtöbb enzim felhasználási körülményeit még nem sikerült hatékonyan optimalizálni.

Az enzimek szintetikus úton nem állíthatók elő, ám a törzsgyűjteményekből beszerezhető mikroorganizmusok az enzimek kinyerésének végtelen tárházát nyújtják. Egy adott enzim termelése géntechnikai vagy molekuláris biológiai eljárásokkal még gazdaságosabbá tehető.

Munkám célja volt egy szintetikus biotranszformációkban hatékonynak és rendkívül szelektívnek bizonyult termofil fonalas gomba tenyésztési körülményeinek optimalizálása, különös tekintettel a fermentáció idejére, a tápoldat összetételére, a fermentáció befejeztével a fermentlé feldolgozására és ez által az enzimkészítmény kinyerésére, illetve ennek kiegészítéseként az aktív fehérjefrakció felületmódosított szilika hordozóra történő rögzítése. A szokásos rázatott lombikos módszer mellett a tíz literes fermentorokban történő tenyésztés lehetővé tette továbbá a pH és oldott oxigén mennyiség változásának követését, valamint választ kaphatunk a fermentációk paramétereinek hatására (keverés, levegőztetés, fermentációs idő, oltóanyag kora) is.

Az elkészült mintákat a racém 1-feniletanol enantiomerszelektív enzimatikus acilezési reakciójával tesztelve az eredmények értékelésénél a konverziót, az enantiomer szelektivitást és a specifikus enzimaktivitást vettük figyelembe.

szerző

Kisfaludy Anna Márta
biomérnöki
nappali

konzulensek

Dr. Poppe László
egyetemi tanár, Szerves Kémia és Technológia Tanszék
Dr. Bódai Viktória
kutatási vezető, Witaria Kft. (külső)
Boros Zoltán
PhD hallgató, (külső)