چاپ

سرزمین ایرانیان- آنزیم‌ها ترکیباتی هستند که سرعت واکنش‌های شیمیایی را تا 10 میلیون برابر افزایش می‌دهند و خودشان نیز در واکنش مصرف نمی‌شوند. آنزیم‌ها یا کاتالیست‌ها تقریبا در همه صنایع مورد استفاده قرار می‌گیرند. برخی موجودات زنده را می‌توان به‌عنوان یک منبع غنی از آنزیم‌ها تلقی کرد.

بهبود کارایی آنزیم‌ها از زمینه‌های تحقیقاتی محققان در این حوزه است که در این راستا مطالعاتی در دانشگاه هرمزگان اجرایی شده است.

دکتر احمد همایی، عضو هیات علمی دانشگاه هرمزگان و از مجریان این طرح با اشاره به تجارت پرسود آنزیم و همچنین منابع غنی استخراج آنزیم در استان هرمزگان گفت: تجارت آنزیم در سال 2010 نزدیک به 4.2 بیلیون دلار برای آمریکا سود داشته و پیش‌بینی‌ می‌شود این میزان به 230 بیلیون دلار افزایش یابد.

وی ادامه داد: از این رو ضروری است کشور در این حوزه وارد بازارهای جهانی شود و بخشی از تجارت آنزیم را به خود اختصاص دهد؛ چراکه با توجه به منابع دریایی استان هرمزگان این ظرفیت وجود دارد که این استان به قطب صنعتی تولید آنزیم تبدیل شود.

همایی آنزیم "پروتئاز" را یکی از آنزیم‌های پرکاربرد در صنایع تولید مواد غذایی و مواد شوینده دانست و خاطر نشان کرد: در این پروژه با توجه به زیست‌بوم منطقه، این آنزیم ارزشمند را از نوعی میگوی دریایی استخراج کردیم سپس تلاش کردیم تا پایداری آن را به کمک فناوری نانو افزایش دهیم.

عضو هیات علمی دانشگاه هرمزگان با بیان اینکه برای این منظور از نانوذرات سولفید روی به‌ عنوان بستری برای آنزیم مورد نظر استفاده شده است، ادامه داد: تثبیت آنزیم پروتئاز بر روی نانوذرات موجب افزایش قابل‌توجه پایداری و عمر این آنزیم می‌شود. همچنین شرایطی فراهم است که بتوان این آنزیم را به سهولت بازیابی و دوباره استفاده کرد.

این محقق با اشاره به بهره‌گیری از فناوری نانو در این طرح، یادآور شد: استفاده از نانوذرات به‌ منظور حامل‌های آنزیم موجب شده تا سطح وسیع‌تری برای اتصال و بارگذاری آنزیم به نانوذره فراهم شود و از سوی دیگر ذرات آنزیم نیز بتوانند فعالیت کاتالیستی خود را در سطح وسیع‌تری بروز دهند.

وی اضافه کرد: بر این اساس در این تحقیق از نانوذرات سولفید روی سنتز شده به روش رسوب‌دهی شیمیایی به‌عنوان بستری برای تثبیت آنزیم پروتئاز استخراج ‌شده از نوعی میگوی دریایی با نام پنائوس وانامی استفاده شده است.

همایی با تاکید بر اینکه تثبیت آنزیم روی بستر نانوذرات سولفید روی پایداری طولانی مدت، پایداری حرارتی و پایداری در pHهای بحرانی را به میزان قابل توجهی بهبود بخشید، افزود: دمای بهینه آنزیم تثبیت شده نسبت به آنزیم آزاد افزایش یافت و pH بهینه نیز ثابت باقی ماند. این نتایج بسیار حائز اهمیت هستند؛ به ویژه آنکه در اکثر موارد تثبیت آنزیم‌ها، به ویژه تثبیت به روش کووالان، سبب کاهش فعالیت و کارآیی کاتالیتیک آنزیم‌ها می‌شود.

این طرح از سوی کتر احمد همایی عضو هیات علمی و مژگان رزاقی دانش‌آموخته مقطع کارشناسی ارشد دانشگاه هرمزگان و دکتر الهه مصدق عضو هیأت‌علمی دانشگاه تحصیلات تکمیلی صنعتی و فناوری پیشرفته کرمان اجرایی شده و نتایج آن در International journal of biological macromolecules با ضریب تأثیر 3.671 منتشر شده است.