A katalitikus aktivitással rendelkező fehérjék előállítása a fentartható feljődés egyik kulcseleme. A rögzítés-mérnökség az enzimek felhasználhatóságát növelő rögzítéseket teszi lehetővé. E projekt célja katalitikus fehérjék (lipázok, transzaminázok, és dUTPázok) félüzemi előállításának és rögzítésének fejlesztése.

Az infrastruktúra fejlesztési projekt fő célja fontos biokatalitikus aktivitással rendelkező fehérjék rekombináns termeltetése és nagylabor/kisüzemi léptékű kinyerése, majd ezt követően rögzítésének megvalósítása. A projekt három enzimcsalád (lipázok, transzaminázok, és dUTPázok) 1-20 L léptékű rekombináns előállítását és tisztítást követő rögzítését tűzte ki célul. E folyamatok szűk keresztmetszete a fermentációt követő sejtfeltárás, amihez a projekt keretein belül a működési költségeken felül szükséges egy szakaszos vagy folyamatos üzemben egyaránt működtethető sejthomogenizáló berendezés beszerezése.

A három enzimcsalád (lipázok, pl.: Candida antarctica vagy Geobacillus stearothermophilus; transzaminázok, pl.: Arthrobacter vagy Sinorhizobium sp.; valamint dUTPázok, pl.: humán vagy E. coli) rekombináns előállítása (génszintézisek, klónozás, expresszió optimalizálás, rekombináns expresszió) és 1-20 L léptékre történő méretnövelése után végzett új enzimrögzítések során szeretnénk felhasználni az MTA TTK Anyag- és Környezetkémiai Intézet heterogén katalizátorok fejlesztésében és karakterizálásában meglévő ismereteit és infrastruktúráját. A dUTPázok alkalmazásaiban Dr. Vértessy G. Beátával kívánuk együttműködni.

A munka során enzimhordozóként szén valamint Si, Ti, Al alapú nanoszerkezetek kombinatorikus felszini funkcionalizálását tervezzük amiocsoportokat tartalmazó keverék funcionalizáló reagensekkel 16 csatornás MW autokláv és kísérlettervezési módszerek segítségével. Az így nyert nanostrukturált hordozók felhasználásával rögzítjük a fent említett enzimeket.

Poppe László, Tompos András, Németh Áron

Eredmény_2020. május

Konferencia, 2020. május