Comment se présentent réellement les enzymes ?

Les enzymes sont des protéines multifonctionnelles catalytiquement actives qui sont construites à partir d’acides aminés. La structure primaire d’une protéine est sa séquence d’acides aminés, tandis que la structure tertiaire (figure 1) est la structure spatiale globale de la chaîne polypeptidique. Cette structure spatiale est responsable du mécanisme de liaison et de la réaction catalytique au niveau du centre dit actif. La région catalytique contient un nombre variable de résidus d’acides aminés actifs et en partie (pas toujours) des cofacteurs. Les enzymes peuvent, par exemple, catalyser des réactions acide-base, ouvrir ou fermer des liaisons covalentes ou développer des interactions électrostatiques. Cela permet aux enzymes de catalyser un très large éventail de réactions. En conséquence, l’Union internationale de biochimie et de biologie moléculaire (UIBBM) a classé les différentes enzymes en fonction du type de réaction qu’elles induisent. En fait, cette classification comprend sept grandes classes d’enzymes qui sont regroupées par classes EC:

Les enzymes en tant que biocatalyseurs offrent certains avantages pour une industrie chimique durable tels que des conditions de réaction douces, la biodégradabilité, une haute sélectivité et donc une faible formation de sous-produits. Elles sont déjà largement utilisées dans l’industrie alimentaire, l’industrie textile, l’industrie du nettoyage et des détergents, l’industrie chimique et l’industrie pharmaceutique. De nouvelles enzymes aux propriétés sur mesure sont constamment recherchées pour accroître la durabilité dans ces branches de l’industrie. L’accent est principalement mis sur l’identification de nouvelles enzymes avec un large spectre de substrats et de produits, une grande stabilité contre les températures et les pH extrêmes ainsi qu’une longévité accrue.

Potentiel des enymes et son application dans SUSBIND

Les enzymes sont capables de catalyser une multitude de réactions différentes. Par conséquent, à notre avis, elles ont un énorme potentiel d’utilisation dans divers domaines industriels. L’augmentation des connaissances sur la fonction des enzymes et les possibilités d’ingénierie et d’optimisation qui en résultent contribueront également à la mise en place de processus économiques basés sur les enzymes. Dans le cadre de SUSBIND, les enzymes sont sélectionnées dans différentes classes d’EC. Ces enzymes seront appliquées par exemple pour la modification des lipides et elles seront encore optimisées par l’ingénierie des protéines.

Auteur :

Dr.-Ing. Fabian Haitz,

[email protected]

Collaborateur de recherche à

l’Institut Fraunhofer d’ingénierie interfaciale et de biotechnologie IGB,

https://www.igb.fraunhofer.de/en.html

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