Riassunto analitico
Le LPMO (Lytic Polysaccharide Mono Oxigenase) sono una classe di enzimi scoperti di recente in grado di depolimerizzare matrici recalcitranti come lignina, cellulosa e chitina. Il sito attivo conservato di tutte le LPMO consiste di un atomo di rame coordinato da due residui d’istidina, che formano una histidine-brace. L'atomo di rame centrale è in grado di addizionare un atomo di ossigeno al legame β-1,4-glicosidico favorendo la scissione ossidativa di tale legame e producendo così oligosaccaridi solubili in acqua.
Le LPMO sono enzimi di interesse industriale perchè trovano impiego nella conversione di biomasse di scarto in prodotti ad alto valore aggiunto quali biocombustibili e chitosano. Tuttavia, essendo enzimi poco conosciuti, sono necessari diversi studi per abbatterne i costi di produzione e per ottimizzarne l'attività enzimatica, due condizioni necessarie per il loro impiego su scala industriale nelle bioraffinerie.
Lo scopo di questo lavoro di tesi è caratterizzare i prodotti della reazione della proteina PpAA10 LPMO, una LPMO prodotta in maniera eterologa in E. coli e attiva nei confronti della chitina-β. I prodotti di reazione sono stati analizzati e caratterizzati tramite spettroscopia ATR-FT-IR, cromatografia HPLC e spettrometria di massa.
Per ottenere informazioni sull'attività della proteina, quest'ultima è stata fatta reagire in diverse condizioni sperimentali, al fine di ricavare utili relazioni fra condizioni di lavoro e prodotti ottenuti.
In base ai dati raccolti, è stato progettato un metodo di analisi quantitativa che sfrutta la spettroscopia IR, e, grazie ad esso, è stato possibile determinare la resa della reazione in termini di quantità di oligomeri prodotti , utilizzando un metodo relativamente semplice che richiede l'uso di un solo strumento da banco.
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