Enzima immovilisada

Archiu:Enzymes immobilised in alginate gel.jpg

Esferes de gel de alginato en enzimes immovilisades en la seua estructura.

Una enzima immovilisada és una enzima que ha segut fixada en un material inerte, insoluble, com l'alginato de calcio (producte de la reacció entre una solució de l'enzima en alginato de sodi en clorur de calcio). Este procés incrementa la resistència a canvis en les condicions en les que es troba el preparat, tals com pH i temperatura; també manté les enzimes en un soport durant la reacció, despuix de la que poden ser fàcilment separades dels productes i reutilisades. Estes característiques fan al procés molt més eficient, per lo que són àmpliament utilisades en reaccions catalizadas per enzimes. Una alternativa a les enzimes immovilisades és l'immovilisació de cèlules (vore artícul principal Biocatalizadores immovilisats).

Usos comercials

Les enzimes immovilisades presenten vàries ventages per a usos comercials:

• El procés pot portar-se a terme en minúsculs aportes de proteïna, lo que facilita molt el treball. Una volta finalisat el procés, les mescles de reacció per lo general contenen únicament solvent i els productes de la reacció.

• L'enzima immovilisada és fàcilment retirada despuix de la reacció, lo que facilita el reciclage del biocatalizador.

• Les enzimes immovilisades típicament presenten més resistència tèrmica i estabilitat operacional que la seua forma soluble.

En el passat, els sabons en pols biològics i els detergents contenien moltes proteasas i lipasas que removien exitosamente la brutea. No obstant, quan els productes de neteja prenien contacte en la pell, desencadenaven reaccions alèrgiques. L'us de les enzimes immovilisades són importants elimina la presència d'estos alérgenos.

Immovilisació d'una enzima

Existixen thes maneres diferents per les quals pot immovilisar-se una enzima, que són, en orde invers d'efectivitat:

Adsorció en vidre, cristals de alginato o una matriu: L'enzima és fixada sobre l'exterior d'un material inerte. En general, este método és el més llent. Com l'adsorció no és una reacció química, el lloc actiu de l'enzima immovilisada pot ser obstruït per la matriu o cristal, reduint considerablement l'activitat de l'enzima.

Atrapament: L'enzima és atrapada dins de cristals insolubles o de microesferas, tals com els cristals de alginato de calcio. No obstant, estes substàncies insolubles dificulten l'arribada del substrat i l'eixida de productes.

Enzimes agregades per enllaços creuats: L'enzima és unida covalentemente a la matriu per mig d'una reacció química. Este método és el més efectiu de tots els mencionats. Mentres s'assegure que la reacció química no produïxca un lloc d'unió superpost en el lloc actiu, l'activitat de l'enzima és afectada únicament per l'immovilitat. No obstant, la falta de flexibilitat dels enllaços covalente impedix el desenroll de les propietats de autorreparación exhibides per les quimioabsorciones en monocapas autoensambladas. L'us d'una molècula separadora com el polietilenglicol ajuda a reduir l'impediment estérico per al substrat en este cas. Les enzimes també poden ser immovilisades en una superfície utilisant marcadors de proteïna, que poden ser o no covalente.