Научная литература
booksshare.net -> Добавить материал -> Биология -> Березин И.В. -> "Иммобилизованные ферменты " -> 60

Иммобилизованные ферменты - Березин И.В.

Березин И.В., Клячко Н.Л., Левашов А.В., Мартинек К. Иммобилизованные ферменты — М.: Высшая школа, 1987. — 159 c.
Скачать (прямая ссылка): imobilizivanniezovanniefermenti1987.djvu
Предыдущая << 1 .. 54 55 56 57 58 59 < 60 > 61 62 63 64 65 .. 66 >> Следующая

и хлоропластами
144
является их высокая механическая и химическая стойкость, которая может
быть еще увеличена путем иммобилизации хро-матофоров в полиакриламидном
геле.
Методы ферментативной регенерации АТФ in vitro. Они получили наибольшее
развитие. Среди более чем 100 ферментов, катализирующих перенос
фосфатсодержащих групп, наиболее часто применяют полифосфаткиназы
(реакция 1) и фосфотранс-феразы (киназы) (реакция 2):
где ВР - ацилфосфат, фосфоенолпируват, L-фосфоаргинин и т. д.
В качестве доноров фосфатной группы ВР в реакции (2) могут принимать
участие такие соединения, как ацетилфосфат, L-фосфоаргинин, 4 фосфо-L-
acnapTaT, карбамилфосфат, креатин-фосфат, 1,3-дифосфо-Д-глицерат,
фосфоенолпируват, фосфор-амидат.
При использовании систем регенерации АТФ с участием фосфотрансфераз
удается осуществить практически полную регенерацию этого кофермента (с
выходом более 95%).
АДФ + (РОГ)" ^ АТФ + (РОГ)-1 АДФ + ВР, ^ АТФ + В
(1)
(2)
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Идеи иммобилизации биокатализаторов инициировали и стимулировали бурное
развитие одного из важнейших направлений современной биотехнологии -
инженерной энзимологии. Текущая (тактическая) задача инженерной
энзимологии - это разработка (конструирование) биоорганических
катализаторов с заданными свойствами на основе ферментов (в том числе с
использованием полиферментных комплексов и даже целых клеток). Говоря о
"заданных" свойствах, следует понимать, что они продиктованы
потребностями практики; это, например, необходимое время службы
катализатора при определенных условиях реакции (что зависит от его
термостабильности, чувствительности к тем или иным факторам среды),
избирательность (специфичность) действия, производительность
(каталитическая активность), иммуногенность, токсичность, геометрическая
форма препарата катализатора, его механические свойства и т. д.
Однако рамки инженерной энзимологии гораздо шире, чем создание
катализаторов нового типа. Цель этой дисциплины, ее стратегическая задача
состоит в том, чтобы разработать научные основы применения ферментативных
катализаторов для создания новых биотехнологических процессов в
промышленности, новых методов в терапии н медицинской диагностике,
анализе, органическом синтезе и в других областях практической
деятельности.
В качестве примера, наглядно иллюстрирующего разработку новых подходов к
решению практических задач инженерной энзимологии с привлечением методов
иммобилизации, может служить проблема применения биокатализаторов для
проведения реакций органического синтеза в среде органических
растворителей с низким содержанием воды. Дело в том, что широкое
применение ферментов в органическом синтезе существенно ограничивается
тем, что ферменты, как принято считать, способны эффективно
функционировать лишь в среде с высоким содержанием воды. В то же время в
классическом органическом синтезе в качестве реакционной среды нашли
применение самые разнообразные органические растворители. Имеется
несколько кардинальных причин, которые делают необходимым использование
органических растворителей как среды также и для фермента-
146
тивных реакций. Во-первых, при использовании органических растворителей
решается проблема растворения гидрофобных реагентов, которая часто
представляет трудно преодолимый барьер при проведении реакции в воде. Во-
вторых, благодаря использованию органических растворителей
термодинамическое равновесие многих ферментативных реакций сдвигается в
сторону требуемых продуктов. Прежде всего это относится к тем реакциям,
одним из продуктов которых является вода, в частности, к реакциям синтеза
сложноэфирных, пептидных и амидных связей. В-третьих, применение
органических растворителей снимает проблему бактериального заражения
технологических установок, которая весьма остро стоит при использовании
водных растворов.
Благодаря этим очевидным преимуществам в последние годы обозначился резко
возросший интерес к проблемам биокатализа в неводных средах. Были
предложены многочисленные и разнообразные подходы, направленные на
конструирование биоката-литических систем, способных функционировать с
исключительно малым содержанием воды. С точки зрения круга проблем,
обсуждающихся в данном пособии, важным является то, что эти подходы в
подавляющем большинстве случаев основаны в той или иной степени на
различных способах иммобилизации (физической или химической)
биологических катализаторов.
Методические аспекты инженерной энзимологии во многом определены
иммобилизационными подходами. В этой книге были рассмотрены лишь основные
принципы получения иммобилизованных ферментов и влияние иммобилизации на
свойства получаемых препаратов. Поэтому главная цель пособия будет
достигнута, если у читателя пробудится интерес к этому разделу
биотехнологии и появится желание дальнейшего изучения затронутых
вопросов.
В заключение отметим, что в целом иммобилизация (как инструмент
биотехнологии) сама по себе является достаточно развитой в методическом
Предыдущая << 1 .. 54 55 56 57 58 59 < 60 > 61 62 63 64 65 .. 66 >> Следующая

Реклама

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed

Есть, чем поделиться? Отправьте
материал
нам
Авторские права © 2009 BooksShare.
Все права защищены.
Rambler's Top100

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed