Отслеживание новых биокатализаторов: микробиологи разрабатывают новый метод скрининга фитазы

Ферменты, такие как фитазы и фосфатазы, необходимы для использования органически связанных фосфатов. Исследовательская группа под руководством профессора Рольфа Даниэля из Института микробиологии и генетики Геттингенского университета разрабатывает стандартизированные методы выделения новых фосфатаз и фитаз из сложных образцов окружающей среды. «Фитазы, которые в настоящее время используются в коммерческих целях, происходят из культивирования отдельных штаммов микроорганизмов», – говорит Дэниел. "Это тратит впустую потенциал для разработки новых, более эффективных процессов за счет использования улучшенных ферментов.«Фосфаты в больших количествах используются в качестве удобрений в традиционном сельском хозяйстве. Растущее истощение природных ресурсов фосфора и загрязнение фосфорных отложений тяжелыми металлами делают новые стратегии добычи и переработки фосфатов более актуальными.

Новый метод основан на скрининге специально созданных библиотек генов из всего генофонда организмов в различных средах обитания. Исследователи берут образцы отложений и почвы и клонируют всю ДНК. Затем они наблюдают, какие виды деятельности развиваются в этих библиотеках генов.

Используется инновационный метод скрининга, в котором фитат служит источником фосфата. Это позволило исследователям идентифицировать самое большое разнообразие фосфатаз и фитаз, когда-либо полученных с помощью функциональной метагеномики, включая новые подтипы фитаз с до сих пор совершенно неизвестными функциональными группами и новыми свойствами.

Фосфатазы и фитазы – природные биокатализаторы, которые играют центральную роль во многих метаболических процессах и способствуют высвобождению органически связанных фосфатов. Фитазы специализируются на разложении фитатов, содержащихся в злаках и многих других растениях. Они уже используются в производстве кормов для животных в качестве кормовой добавки для предотвращения прохождения фосфатов, содержащихся в растительной пище, неиспользованными через кишечник при кормлении нежвачных животных, таких как свиньи или домашняя птица.

Поэтому считается, что фитазы обладают большим рыночным потенциалом.