Enzimă
From Wikipedia, the free encyclopedia
Enzimele (din limba greacă - zymosis - ferment) sunt macromolecule de origine proteică cu rol de biocatalizatori, cu ajutorul cărora celulele vii pot înfăptui reacții complexe într-un timp scurt, la temperatura mediului înconjurător.[1] Catalizând reacțiile biochimice din organism, ele au un rol esențial în biosinteza și degradarea substanțelor din materia vie, întâlnindu-se în toate organismele animale, vegetale și în microorganisme, mai fiind denumite din această cauză biocatalizatori. Fără enzime , procesele biochimice s-ar desfășura cu viteze foarte mici.
Cel mai scump lichid din lume este „pirofosfataza“, o enzimă extrasă din plante, folosită pentru medicamente contra gutei (60 milioane euro / litru).[2]
Enzimele sunt utilizate în industria chimică, precum și în industria alimentară (producția de lactate, de zahăr, sucuri naturale, băuturi alcoolice)[3][4], industria de hârtie, etc. Cu toate acestea, aplicabilitatea enzimelor este limitată atât de numărul de reacții pe care le pot desfășura, cât și de instabilitatea acestora în solvenți organici și temperaturi puțin mai ridicate de 25-30°C. Din acest motiv, ingineria proteinelor a devenit un domeniu foarte activ de cercetare în care se încearcă crearea de enzime cu proprietăți noi, fie prin design rațional, fie prin evoluție in-vitro[5][6]. Aceste eforturi au început să aibă unele succese, obținerea unor enzime care catalizează reacții care nu există în natură[7]. Deși reacțiile catalizate de enzime sunt foarte eficiente, unele dintre enzime depind de cofactorii de nicotinamidă (NADH/NAD+, NADP/NAPH). Datorită prețului ridicat al acestor cofactori naturali, producția a unor compuși nu este competitivă din punct de vedere economic. Recent au fost identificați niște compuși sintetici foarte promițători din punct de vedere economic și funcțional, ca omologi biomimetici ai cofactorilor naturali[8].