Selülozik Biyokütlelerden Yenilenebilir Enerji Elde Etmenin Sırrı Mantarlarda Saklı
Fotoğraf : Bu enzim sınıfından bir enzimin genel üç boyutlu yapısı ( Profesör Gideon Davies, York Üniversitesi ).
York Üniversitesi’nden bilim adamlarının da dahil olduğu uluslararası bir araştırma ekibi, mantarlarda bulunan ve odunun (selülozik biyokütle) temel bileşenlerinden birini parçalayabilen bir dizi enzim keşfettiler. Bu enzimler günümüzde, selülozik biyokütleleri, biyoyakıtlar gibi değerli ticari kimyasal ürünlere sürdürülebilir bir şekilde dönüştürmek için kullanılabilirler.
Kömür ve petrole alternatif olarak odun (selülozik biyokütle), gittikçe artan ve daha fazla gelecek vaat eden gelişmiş biyoyakıt kaynaklarından birisidir. Fakat, sahip olduğu potansiyele rağmen, parçalanması zor bir malzemedir.
Mevcut selülozik biyorafineriler, bu selülozik maddeleri (odun gibi) yakıta ve ürüne dönüştüren pahalı ve enerji tüketen ön muamele proseslerini uygulamak zorundadır. Ekosistem içerisinde mantarlar, besin maddelerini toprağa vererek karbon döngüsü içerisinde selülozik maddelerin (odun) parçalanmalarında önemli rol oynarlar. Mantarların bu özelliği, bu prosesin gerçekleşmesine imkan sağlayan mekanizmaları incelemek için araştırmacılara ilham kaynağı olmuştur.
Makalenin ortak yazarı, York Üniversitesi Kimya Bölümü’nden Profesör Paul Walton, ‘’ 2010 yılında, mantarlarda bulunan bir grup enzimin bakır içerdiğini bularak önemli bir keşif yaptık. Bu enzimler, biyokütlenin ayrışmasında önemli bir bileşen olarak bilinmektedir. Bu araştırma, selülozik maddelerin zorlu moleküler yapısını bozma kabiliyetine sahip olan bu sınıftaki diğer enzimleri tanımlayan bir çalışmaya dayanmaktadır. ‘’ dedi.
‘’ Bu enzimler, selülozik maddeleri kullanarak ve bu maddelerin çok sayıda değerli ticari ürüne sürdürülebilir bir şekilde dönüşümünü çözerek biyorafineri uygulamaları için gelişmiş enzim karışımlarının oluşmasını destekleyebilir.’’
Nature Chemical Biology dergisinde yayımlanan araştırmada, litik polisakkarit monooksijenaz (LPMOs) adı verilen enzim ailesinin, genellikle selülozik biyokütlelerde bulunan ve özellikle bozunmaya dirençli karbonhidrat molekülü olan ksilanı parçalayabildiğini gösterdiler.
Le Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS) Marseille’den Fransız araştırmacılar ile iş birliği içinde çalışan araştırmacılar, karasal karbon döngüsünde önemli rolü olan ve ormanlardaki selülozik maddelerin (odun) ayrışmasında baskın olan mantarlardan enzimleri izole ettiler.
Makalenin ortak yazarı, York Üniversitesi Kimya Bölümü’nden Gideon Davies, ‘’ Araştırmada elde edilen bulgular, selülozik biyokütlelerin doğadaki bozunma yolları hakkında varolan bilgilerimizi ilerletmemizi sağladı.’’ dedi.
‘’ Bu keşif, biyorafinerilerin, selülozik maddeleri ekolojik ve düşük maliyetli bir şekilde biyoyakıtlara nasıl dönüştürebileceklerine dair karşılaştıkları başlıca bilimsel zorlukları çözüyor ve sürdürülebilir bir 21. Yüzyıla bizi daha da yaklaştırıyor. ‘’
Kaynak: phys.org
