บทความสั้น ๆ นี้อธิบายว่าการเร่งปฏิกิริยาทางชีวภาพคืออะไร ความสำคัญและวิธีการที่สามารถนำมาใช้เพื่อประโยชน์ของมนุษยชาติและสิ่งแวดล้อม
วัตถุประสงค์ของบทความสั้น ๆ นี้คือเพื่อให้ผู้อ่านตระหนักถึงความสำคัญของ biocatalysis และวิธีการที่สามารถนำมาใช้เพื่อประโยชน์ของมนุษยชาติและ สิ่งแวดล้อม. ปฏิกิริยาทางชีวภาพ หมายถึงการใช้สารชีวภาพ ไม่ว่าจะเป็นเอ็นไซม์หรือสิ่งมีชีวิตเพื่อเร่งปฏิกิริยาเคมี เอนไซม์ที่ใช้สามารถอยู่ในรูปแบบที่แยกออกมาหรือแสดงออกภายในสิ่งมีชีวิตเมื่อใช้สิ่งมีชีวิตเพื่อเร่งปฏิกิริยาดังกล่าว ข้อดีของการใช้เอ็นไซม์และสิ่งมีชีวิตคือมีความเฉพาะเจาะจงมากและไม่เกิดผลิตภัณฑ์ที่ไม่เกี่ยวข้องซึ่งสังเกตได้เมื่อใช้สารเคมีเพื่อทำปฏิกิริยาดังกล่าว ข้อดีอีกประการหนึ่งคือเอ็นไซม์และสิ่งมีชีวิตทำงานในสภาวะที่ไม่เอื้ออำนวยและเป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อมเมื่อเทียบกับสารเคมีที่ใช้สำหรับการเปลี่ยนแปลงดังกล่าว
กระบวนการเร่งปฏิกิริยาโดยใช้เอนไซม์และสิ่งมีชีวิตเรียกว่าการเปลี่ยนรูปทางชีวภาพ ปฏิกิริยาการเปลี่ยนรูปทางชีวภาพดังกล่าวไม่เพียงเกิดขึ้นในร่างกายภายในร่างกายมนุษย์เท่านั้น (ตับเป็นอวัยวะที่ต้องการ โดยที่ไซโตโครม P450 ถูกใช้เพื่อเปลี่ยนซีโนไบโอติกเป็น น้ำ สารประกอบที่ละลายน้ำได้ซึ่งสามารถขับออกจากร่างกายได้) แต่ยังสามารถนำมาใช้ ex vivo โดยใช้เอนไซม์ของจุลินทรีย์เพื่อทำปฏิกิริยาที่เป็นประโยชน์ต่อมนุษยชาติ
มีหนทางมากมายเหลือเฟือในการเร่งปฏิกิริยาทางชีวภาพ1 และปฏิกิริยาการเปลี่ยนรูปทางชีวภาพสามารถนำมาใช้เพื่อประโยชน์ของมนุษย์และสิ่งแวดล้อม ด้านหนึ่งที่รับประกันการใช้เทคโนโลยีดังกล่าวคือการผลิต พลาสติก วัสดุต่างๆ ไม่ว่าจะเป็นสำหรับการผลิตถุง กระป๋อง ขวด หรือภาชนะใดๆ ที่ทำขึ้นทางเคมี พลาสติก ก่อให้เกิดภัยคุกคามอย่างมากต่อความหลากหลายทางชีวภาพในสิ่งแวดล้อมและไม่สามารถย่อยสลายทางชีวภาพได้ พวกมันสะสมในสิ่งแวดล้อมและไม่สามารถกำจัดได้ง่าย การใช้เอนไซม์และสิ่งมีชีวิตในการผลิต พลาสติกชีวภาพ, พลาสติก ที่สามารถย่อยสลายทางชีวภาพได้ง่ายและไม่ก่อให้เกิดภัยคุกคามต่อสิ่งแวดล้อมจะไม่เพียงแต่ช่วยลดขยะพลาสติกที่เกิดจากสารเคมีเท่านั้น แต่ยังช่วยในการรักษาระบบนิเวศน์และป้องกันไม่ให้พืชและสัตว์ของเราสูญพันธุ์อีกด้วย ภาชนะที่ย่อยสลายได้ทางชีวภาพที่ทำจากวัสดุพลาสติกชีวภาพนั้นสามารถนำไปใช้ในอุตสาหกรรมต่างๆ ได้ เช่น อุตสาหกรรมเกษตร บรรจุภัณฑ์อาหาร เครื่องดื่ม และยา
ปัจจุบันมีเทคโนโลยีที่หลากหลายในการผลิตพลาสติกชีวภาพ2-4. บางคนได้รับการตรวจสอบในห้องปฏิบัติการในขณะที่คนอื่นยังอยู่ในช่วงวัยทารก งานวิจัยทั่วโลกกำลังทำงานเกี่ยวกับเทคโนโลยีดังกล่าวเพื่อให้มีความคุ้มค่า5 และปรับขนาดได้เพื่อให้สามารถนำไปผลิตพลาสติกชีวภาพในโรงงานอุตสาหกรรมได้ พลาสติกชีวภาพเหล่านี้สามารถทดแทนการผลิตทางเคมีได้ในที่สุด พลาสติก.
ดอย: https://doi.org/10.29198/scieu1901
***
แหล่งที่มา (s)
1. Pedersen JN และคณะ 2019. วิธีการทางพันธุกรรมและเคมีสำหรับวิศวกรรมประจุที่พื้นผิวของเอนไซม์และการนำไปใช้ในปฏิกิริยาทางชีวภาพ: การทบทวน ไบโอเทค ไบโอเอ็ง. https://doi.org/10.1002/bit.26979
2. Fai Tsang Y et al. พ.ศ. 2019 การผลิตพลาสติกชีวภาพผ่านการประเมินเศษอาหาร สิ่งแวดล้อมนานาชาติ. 127. https://doi.org/10.1016/j.envint.2019.03.076
3. คอสตาเอสเอสและคณะ 2019. สาหร่ายขนาดเล็กที่เป็นแหล่งของโพลีไฮดรอกซีอัลคาโนเอต (PHAs) – บทวิจารณ์ อินท์ เจ ไบโอล แมคโครมอล 131. https://doi.org/10.1016/j.ijbiomac.2019.03.099
4. จอห์นสตัน บี และคณะ ค.ศ. 2018 การผลิตจุลินทรีย์ของโพลีไฮดรอกซีอัลคาโนเอตจากเศษพอลิสไตรีนของเสียที่ได้จากการย่อยสลายออกซิเดชัน โพลีเมอร์ (บาเซิล) 10(9). https://doi.org/10.3390/polym10090957
5. Poulopoulou N et al. 2019. สำรวจพลาสติกชีวภาพวิศวกรรมยุคหน้า: ส่วนผสมโพลี (อัลคิลีน ฟูราโนเอต)/โพลี (อัลคิลีน เทเรฟทาเลต) (PAF/PAT) โพลีเมอร์ (บาเซิล) 11(3). https://doi.org/10.3390/polym11030556
เกี่ยวกับผู้แต่ง
ราจีฟ โซนี ปริญญาเอก (เคมบริดจ์)
Dr ราจีฟ โซนี สำเร็จการศึกษาระดับปริญญาเอกด้านอณูชีววิทยาจากมหาวิทยาลัยเคมบริดจ์ ซึ่งเขาเป็นนักวิชาการของเคมบริดจ์ เนห์รู และชลัมเบอร์เกอร์ เขาเป็นมืออาชีพด้านเทคโนโลยีชีวภาพที่มีประสบการณ์และเคยดำรงตำแหน่งระดับสูงหลายตำแหน่งในด้านวิชาการและอุตสาหกรรม
ความคิดเห็นและความคิดเห็นที่แสดงในบล็อกเป็นของผู้เขียนและผู้มีส่วนร่วมอื่น ๆ เท่านั้น หากมี
