Jornal de termodinâmica e catálise
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Abstrato

Nanobiocatalisador de enzima dupla baseado em MSN Stellate para a conversão em cascata de matérias-primas não alimentares em produtos alimentícios

Hao-Hsin Chi, Daniela R Radu, Geraldine Dezayas, Miranda Penney e Cheng-Yu Lai

A demonstração bem-sucedida de um catalisador enzimático em tandem que utiliza nanoesferas de sílica macroporosa estrelada (MSN estrelado) como plataforma hospedeira de enzima dupla é relatada aqui. Após o carregamento simultâneo de beta-glicosidase e glicose isomerase dentro de sua estrutura porosa, MSNs estrelados - apresentando um arranjo de poros hierárquico e grande área de superfície, mostram capacidade de realizar uma reação em cascata que converte celobiose, um produto de hidrólise celulósica, em glicose e posteriormente em frutose. A plataforma de sílica fornece uma modalidade para canalização de substrato que envolve a transferência do intermediário em cascata, glicose, para a próxima enzima sem primeiro difundir para o volume. Um aspecto fundamental para esta prova de conceito é o sistema de duas enzimas trabalhando em um domínio de pH otimizado para se ajustar ao modus operandi para ambas as enzimas. O conceito pode ser extrapolado para outros tandems de enzimas, com potencial para impactar dramaticamente os processos enzimáticos que requerem transformações multicatalisadoras e em um único recipiente.