Bio plant Studstrup. Photo: Colourbox

Nye typer enzymer kan forbedre nedbrydning af biomasse

fredag 09 apr 21

Kontakt

Maher Abou Hachem
Professor MSO
DTU Bioengineering
45 25 27 32
En ny klasse af enzymer viser stort potentiale for at nedbryde og omdanne biomasse til energi og biologiske produkter.

Omdannelse af biomasse til brændstof og andre råvarer spiller en vigtig rolle i overgangen til en bæredygtig bioøkonomi. Forskere fra DTU og det franske institut for forskning i landbrug, fødevarer og miljø, INRAE i Marseille, har opdaget en ny klasse af enzymer, AA7 dehydrogenaser, og demonstreret deres potentiale som effektive komponenter i de blandinger af mange enzymer, der kan nedbryde cellulose, som er det mest udbredte restprodukt fra biomasse i træ og affald fra landbruget.

"Resultaterne kan bruges til at udvikle biokatalysatorer i industriel produktion og dermed skabe mere værdi ud af biomasse fra træ, landbrugsproduktion, fiskeri og fødevareindustri"
Maher Abou Hachem

”De nye AA7-enzymer viser sig at kunne fremskynde nedbrydningen af de hårdeste bestanddele i biomasse. Det betyder, at de har et stort potentiale i de kommercielle enzym-cocktails, der bruges til at omdanne biomasse til andre produkter. Vi kender endnu ikke enzymernes fulde potentiale, og derfor går vi nu videre med at undersøge deres molekylære egenskaber og interaktioner for at vurdere, om vi kan forbedre deres effektivitet yderligere. Vi vil også se efter nye anvendelsesområder for enzymerne, som også kan bruges til at nedbryde f.eks. kitin i skaldele fra krebsdyr eller andre typer affald fra fiskeindustrien,” siger Maher Abou Hachem, professor MSO på DTU Bioengineering.

Opdagelsen af AA7-enzymerne er blevet offentliggjort i det anerkendte tidsskrift Nature Communications. Her forklarer og dokumenterer forskerne, at blandinger af det nye AA7-enzym og tidligere kendte enzymer er effektive til at nedbryde de krystallinske dele af biomasse, der udgør en særlig udfordring i bioteknologiske processer, hvor man ønsker at udnytte biomasse.

Maher Abou Hachem forventer, at resultaterne kan bruges til at udvikle biokatalysatorer i industriel produktion og dermed skabe mere værdi ud af biomasse fra træ, landbrugsproduktion, fiskeri og fødevareindustri. Den vigtigste fordel ved de nye enzymer er, at de potentielt kan gøre det mere økonomisk attraktivt at investere i processer, hvor biomasse omdannes til en ressource.

Accelererer biologisk nedbrydning

Biomasse fra cellulose, kitin og stivelse er primære råvarer i den bioteknologiske produktion af fx biobrændstoffer, præbiotika, bioplast og andre varer til erstatning for produkter af fossil oprindelse. I et nyt forskningsprojekt demonstrerer forskere fra DTU og det franske institut for forskning i landbrug, fødevarer og miljø, INRAE i Marseille, hvordan en gren af enzymer, AA7-enzymer af typen oligosaccharide dehydrogenaser, har potentiale til at effektivisere omdannelse af biomasse.

AA7-enzymerne findes naturligt i lignende processer, når svampe og bakterier udskiller potente cocktails af enzymer, der kan sætte gang i nedbrydning og omdannelse af biomasse, så næringsstofferne kan udnyttes i andre biologiske processer.

Læs mere om projektet “Discovery of fungal oligosaccharide-oxidising flavo enzymes with previously unknown substrates, redox-activity profiles and interplay with LPMO´s”, offentliggjort i Nature Communications.

Relaterede Videoer  

video thumbnail image

video thumbnail image

video thumbnail image

video thumbnail image

Vis flere