Questo breve articolo spiega cos'è la biocatalisi, la sua importanza e come può essere utilizzata a beneficio dell'uomo e dell'ambiente.
L'obiettivo di questo breve articolo è quello di rendere il lettore consapevole dell'importanza della biocatalisi e di come può essere utilizzata a beneficio dell'umanità e del ambiente. Biocatalisi si riferisce all'uso di agenti biologici, siano essi enzimi o organismi viventi per catalizzare reazioni chimiche. Gli enzimi utilizzati possono essere in forma isolata o espressi all'interno dell'organismo vivente quando l'organismo viene utilizzato per catalizzare tale reazione. Il vantaggio dell'utilizzo di enzimi e organismi viventi è che sono molto specifici e non producono prodotti non correlati che si osservano quando si utilizzano sostanze chimiche per eseguire tali reazioni. Un altro vantaggio è che gli enzimi e gli organismi viventi lavorano in condizioni meno difficili e sono ecocompatibili rispetto ai prodotti chimici utilizzati per tali trasformazioni.
The process of catalyzing the reaction using enzymes and living organisms is known as biotransformation. Such biotransformation reactions not only occur in vivo within the human body (liver being the preferred organ; where cytochrome P450s are used to convert xenobiotics to acqua soluble compounds that can be excreted from the body), but also can be utilized ex vivo using microbial enzymes to perform reactions that are beneficial for mankind.
Esiste una miriade di strade in cui la biocatalisi1 e le reazioni di biotrasformazione possono essere utilizzate a beneficio dell'uomo e dell'ambiente. Uno di questi settori che garantisce l'uso di tale tecnologia è la produzione di plastica material, be it for manufacturing bags, cans, bottles or any such container (s), as chemically made plastica pose a huge threat to the environmental biodiversity and are non-biodegradable. They accumulate in the environment and are not able to get rid of easily. The use of enzymes and living organisms to produce bioplastiche, plastica that can be easily biodegradable and pose no threat to environment would go a long way in not only reducing the chemically derived plastic waste but also help in sustaining ecosystems and prevent our flora and fauna from becoming extinct. The biodegradable containers made of bioplastic material would find use in several industries such as agri industry, food packaging, beverages and pharmaceuticals.
Oggi esistono diverse tecnologie per produrre bioplastiche2-4. Alcuni sono stati validati in laboratorio mentre altri sono ancora nella fase dell'infanzia. Le ricerche a livello globale stanno lavorando su tali tecnologie per renderle convenienti5 and scalable so that they can be taken up to produce bioplastics in an industrial setting. These bioplastics can ultimately substitute chemically made plastica.
DOI: https://doi.org/10.29198/scieu1901
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Fonte (s)
1. Pedersen JN et al. 2019. Approcci genetici e chimici per l'ingegneria della carica superficiale degli enzimi e la loro applicabilità nella biocatalisi: una revisione. Biotecnologie Bioeng. https://doi.org/10.1002/bit.26979
2. Fai Tsang Y et al. 2019. Produzione di bioplastica attraverso la valorizzazione degli scarti alimentari. Internazionale dell'ambiente. 127. https://doi.org/10.1016/j.envint.2019.03.076
3. Costa SS et al. 2019. Microalghe come fonte di poliidrossialcanoati (PHA) - Una recensione. Int J Biol Macromol. 131. https://doi.org/10.1016/j.ijbiomac.2019.03.099
4. Johnston B et al. 2018. La produzione microbica di poliidrossialcanoati da frammenti di polistirene di scarto ottenuta utilizzando la degradazione ossidativa. Polimeri (Basilea). 10(9). https://doi.org/10.3390/polym10090957
5. Poulopoulou N et al. 2019. Esplorazione delle bioplastiche ingegneristiche di prossima generazione: Miscele di poli (furanoato di alchilene)/poli (tereftalato di alchilene) (PAF/PAT). Polimeri (Basilea). 11 (3). https://doi.org/10.3390/polym11030556
L'AUTORE
Rajeev Soni Dottorato di ricerca (Cambridge)
Dr Rajeev Soni ha conseguito un dottorato di ricerca in Biologia Molecolare presso l'Università di Cambridge, dove è stato studioso di Cambridge Nehru e Schlumberger. È un professionista esperto di biotecnologie e ha ricoperto diversi ruoli di alto livello nel mondo accademico e industriale.
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