Cientistas da Universidade de Würzburg modificaram quimicamente a enzima levansucrase usando um novo método. A enzima agora pode produzir polímeros de açúcar que são interessantes para aplicações na indústria alimentícia e na medicina.

As enzimas são ferramentas da natureza que aceleram quase todas as reações bioquímicas nas células vivas como catalisadores biológicos. Por esta razão, as enzimas têm sido usadas na indústria química há algum tempo - em detergentes e produtos de limpeza, pastas de dente e shampoos, mas também nos alimentos. As enzimas ajudam na produção de papel, têxteis, couro, remédios, biocombustíveis e outros produtos.

Enzimas da indústria de alfaiataria

Bioquimicamente, enzimas são proteínas compostas de aminoácidos naturais. Eles formam uma estrutura tridimensional. Assim como uma chave cabe na fechadura, cada molécula específica se encaixa em uma enzima e a enzima a converte em um novo produto.

Tecnicamente, é possível trocar aminoácidos individuais em uma enzima e, assim, mudar sua estrutura para que agora possa processar outras moléculas. Desta maneira, Cientistas britânicos criaram recentemente uma enzima mutante que decompõe o plástico.

Superfície da levansucrase alterada

Químicos da Julius-Maximilians-Universität Würzburg (JMU) na Baviera, Alemanha, agora deram um passo adiante na adaptação de enzimas:"Pensamos nas possibilidades fascinantes que surgiriam se pudéssemos mudar a superfície das enzimas quimicamente e usar o espaço químico das moléculas, "diz Jürgen Seibel, Professor de Química Orgânica do JMU. "Desenvolvemos uma reação que não ocorre na natureza dessa forma. Ela nos dá muita liberdade para remodelar as superfícies das enzimas."

Como relatam os cientistas do JMU no jornal Ciência Química , eles primeiro redesenharam a superfície da enzima levansucrase. Agora, a enzima pode converter o açúcar de mesa (sacarose) diretamente em um polímero de blocos de construção de frutose.

"Até aqui, tal síntese foi possível com a levansucrase, mas funciona de forma muito mais eficiente com a enzima modificada, "explica Seibel. A conversão da enzima por segundo agora é significativamente maior; além disso, produz principalmente o produto desejado e nenhum subproduto acidental.

Interessante para a indústria de medicamentos e alimentos

O polímero de frutose pode ser usado como um bio-gel para transplante de tecidos na medicina ou na indústria de alimentos - por exemplo, como um suplemento probiótico em iogurtes ou comida para bebês. Porque, como outros açúcares funcionais, o polímero também pode servir a certas bactérias intestinais como alimento e indiretamente exercer uma influência de promoção da saúde na flora intestinal de humanos.