熱力学と触媒のジャーナル
オープンアクセス

概要

非食品原料から食品へのカスケード変換のための Stellate MSN ベースの二重酵素ナノバイオ触媒

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

ここでは、ステラートマクロポーラスシリカナノスフィア（Stellate MSN）プラットフォームをデュアル酵素ホストとして利用するタンデム酵素触媒の実証に成功したことを報告します。階層的な細孔配置と大きな表面積を特徴とするステラート MSN は、その多孔質構造内にベータグルコシダーゼとグルコースイソメラーゼを同時にロードすると、セルロース加水分解産物であるセロビオースをグルコースに、さらにフルクトースに変換するカスケード反応を実行する能力を示します。シリカプラットフォームは、カスケード中間体であるグルコースを最初にバルクに拡散させることなく次の酵素に転送する基質チャネリングの様式を提供します。この概念実証の重要な側面は、両方の酵素の動作様式に適合するように最適化された pH 領域で機能する 2 つの酵素システムです。この概念は他の酵素タンデムにも外挿でき、複数の触媒、ワンポット変換を必要とする酵素プロセスに劇的な影響を与える可能性があります。