ການຂຸດຄົ້ນ Biocatalysis ເພື່ອສ້າງ Bioplastics

ບົດຄວາມສັ້ນໆນີ້ອະທິບາຍເຖິງສິ່ງທີ່ເປັນ biocatalysis, ຄວາມສໍາຄັນຂອງມັນແລະວິທີການທີ່ມັນສາມາດຖືກນໍາໃຊ້ເພື່ອຜົນປະໂຫຍດຂອງມະນຸດຊາດແລະສິ່ງແວດລ້ອມ.

ຈຸດປະສົງຂອງບົດຄວາມສັ້ນໆນີ້ແມ່ນເພື່ອເຮັດໃຫ້ຜູ້ອ່ານໄດ້ຮັບຮູ້ເຖິງຄວາມສໍາຄັນຂອງ biocatalysis ແລະວິທີການທີ່ມັນສາມາດຖືກນໍາໃຊ້ເພື່ອຜົນປະໂຫຍດຂອງມະນຸດຊາດແລະ. ສະພາບແວດລ້ອມ. Biocatalysis ຫມາຍເຖິງການນໍາໃຊ້ສານຊີວະພາບ, ບໍ່ວ່າຈະເປັນ enzymes ຫຼືສິ່ງມີຊີວິດເພື່ອ catalyzes ປະຕິກິລິຍາເຄມີ. enzymes ທີ່ໃຊ້ສາມາດຢູ່ໃນຮູບແບບທີ່ໂດດດ່ຽວຫຼືສະແດງອອກພາຍໃນສິ່ງມີຊີວິດໃນເວລາທີ່ອົງການຈັດຕັ້ງຖືກນໍາໃຊ້ເພື່ອກະຕຸ້ນປະຕິກິລິຍາດັ່ງກ່າວ. ປະໂຫຍດຂອງການນໍາໃຊ້ enzymes ແລະສິ່ງມີຊີວິດແມ່ນວ່າພວກເຂົາມີຄວາມສະເພາະຫຼາຍແລະບໍ່ໃຫ້ຜະລິດຕະພັນທີ່ບໍ່ກ່ຽວຂ້ອງທີ່ສັງເກດເຫັນໃນເວລາທີ່ໃຊ້ສານເຄມີເພື່ອປະຕິບັດປະຕິກິລິຍາດັ່ງກ່າວ. ປະໂຫຍດອີກອັນຫນຶ່ງແມ່ນວ່າເອນໄຊແລະສິ່ງມີຊີວິດເຮັດວຽກຢູ່ໃນສະພາບທີ່ຮຸນແຮງຫນ້ອຍແລະເປັນມິດກັບສິ່ງແວດລ້ອມທີ່ກົງກັນຂ້າມກັບສານເຄມີທີ່ຖືກນໍາໃຊ້ສໍາລັບການຫັນປ່ຽນດັ່ງກ່າວ.

ຂະບວນການກະຕຸ້ນປະຕິກິລິຍາໂດຍໃຊ້ enzymes ແລະສິ່ງມີຊີວິດແມ່ນເອີ້ນວ່າ biotransformation. ປະຕິກິລິຍາ biotransformation ດັ່ງກ່າວບໍ່ພຽງແຕ່ເກີດຂື້ນໃນ vivo ພາຍໃນຮ່າງກາຍຂອງມະນຸດ (ຕັບເປັນອະໄວຍະວະທີ່ຕ້ອງການ; ບ່ອນທີ່ cytochrome P450s ຖືກໃຊ້ເພື່ອປ່ຽນ xenobiotics ເປັນ. ນ້ໍາ ທາດປະສົມທີ່ລະລາຍທີ່ສາມາດຂັບໄລ່ອອກຈາກຮ່າງກາຍ), ແຕ່ຍັງສາມາດໄດ້ຮັບການນໍາໃຊ້ ex vivo ນໍາໃຊ້ enzymes microbial ເພື່ອປະຕິບັດປະຕິກິລິຍາທີ່ເປັນປະໂຫຍດຕໍ່ມະນຸດຊາດ.

ມີຫຼາຍຫົນທາງຢູ່ບ່ອນທີ່ biocatalysis¹ ແລະປະຕິກິລິຍາ biotransformation ສາມາດຖືກນໍາໃຊ້ເພື່ອຜົນປະໂຫຍດຂອງມະນຸດແລະສິ່ງແວດລ້ອມ. ພື້ນທີ່ຫນຶ່ງທີ່ຮັບປະກັນການນໍາໃຊ້ເຕັກໂນໂລຢີດັ່ງກ່າວແມ່ນການຜະລິດ ພາດສະຕິກ ວັດສະດຸ, ບໍ່ວ່າຈະເປັນສໍາລັບການຜະລິດຖົງ, ກະປ໋ອງ, ແກ້ວຫຼືບັນຈຸດັ່ງກ່າວ (s), ເປັນສານເຄມີ ພລາສຕິກ ເປັນໄພຂົ່ມຂູ່ອັນໃຫຍ່ຫຼວງຕໍ່ຊີວະນາໆພັນດ້ານສິ່ງແວດລ້ອມ ແລະບໍ່ສາມາດຍ່ອຍສະຫຼາຍໄດ້. ພວກມັນສະສົມຢູ່ໃນສະພາບແວດລ້ອມແລະບໍ່ສາມາດກໍາຈັດໄດ້ງ່າຍ. ການນໍາໃຊ້ enzymes ແລະສິ່ງມີຊີວິດເພື່ອຜະລິດ ຊີວະພາບ, ພລາສຕິກ ທີ່ສາມາດຍ່ອຍສະຫຼາຍທາງຊີວະພາບໄດ້ງ່າຍ ແລະ ບໍ່ເປັນໄພຂົ່ມຂູ່ຕໍ່ສິ່ງແວດລ້ອມ ບໍ່ພຽງແຕ່ເປັນການຫຼຸດຜ່ອນຂີ້ເຫຍື້ອຢາງທີ່ໄດ້ມາຈາກສານເຄມີເທົ່ານັ້ນ ແຕ່ຍັງຊ່ວຍໃນການຮັກສາລະບົບນິເວດ ແລະ ປ້ອງກັນບໍ່ໃຫ້ພືດ ແລະ ສັດຂອງພວກເຮົາສູນພັນ. ຖັງບັນຈຸທີ່ຍ່ອຍສະຫຼາຍໄດ້ຈາກວັດສະດຸຊີວະພາບສາມາດນຳໃຊ້ໄດ້ໃນຫຼາຍອຸດສາຫະກຳເຊັ່ນ: ອຸດສາຫະກຳກະສິກຳ, ການຫຸ້ມຫໍ່ອາຫານ, ເຄື່ອງດື່ມ ແລະຢາ.

ໃນທຸກມື້ນີ້ມີເທັກໂນໂລຍີຫຼາກຫຼາຍຊະນິດເພື່ອຜະລິດພລາສຕິກຊີວະພາບ^2​-4. ບາງຄົນໄດ້ຮັບການຢັ້ງຢືນຢູ່ໃນຫ້ອງທົດລອງໃນຂະນະທີ່ຄົນອື່ນຍັງຢູ່ໃນຂັ້ນຕອນຂອງການເປັນເດັກນ້ອຍ. ການຄົ້ນຄວ້າໃນທົ່ວໂລກກໍາລັງເຮັດວຽກກ່ຽວກັບເຕັກໂນໂລຢີດັ່ງກ່າວເພື່ອເຮັດໃຫ້ພວກເຂົາປະຫຍັດຄ່າໃຊ້ຈ່າຍ⁵ ແລະສາມາດຂະຫຍາຍໄດ້ເພື່ອໃຫ້ພວກເຂົາສາມາດນໍາໄປຜະລິດພລາສຕິກຊີວະພາບໃນສະຖານທີ່ອຸດສາຫະກໍາ. ໃນທີ່ສຸດສານຊີວະພາບເຫຼົ່ານີ້ສາມາດທົດແທນດ້ວຍສານເຄມີ ພລາສຕິກ.

DOI: https://doi.org/10.29198/scieu1901 

***

ແຫຼ່ງຂໍ້ມູນ (s)

1. Pedersen JN et al. 2019. ວິທີການທາງພັນທຸກໍາ ແລະເຄມີສໍາລັບວິສະວະກໍາຄ່າໃຊ້ຈ່າຍດ້ານຫນ້າຂອງ enzymes ແລະການນໍາໃຊ້ຂອງເຂົາເຈົ້າໃນ biocatalysis: ການທົບທວນຄືນ. Biotechnol Bioeng. https://doi.org/10.1002/bit.26979

2. Fai Tsang Y et al. 2019. ການຜະລິດຢາງຊີວະພາບຜ່ານການປະເມີນມູນຄ່າສິ່ງເສດເຫຼືອຈາກອາຫານ. ສິ່ງແວດລ້ອມສາກົນ. ໑໒໗. https://doi.org/10.1016/j.envint.2019.03.076

3. Costa SS et al. 2019. Microalgae ເປັນແຫຼ່ງຂອງ polyhydroxyalkanoates (PHAs) – ການທົບທວນຄືນ. Int J Biol Macromol. ໑໓໑. https://doi.org/10.1016/j.ijbiomac.2019.03.099

4. Johnston B et al. 2018. ການຜະລິດຈຸລິນຊີຂອງ Polyhydroxyalkanoates ຈາກຊິ້ນໂພລີສະໄຕຣີນສິ່ງເສດເຫຼືອທີ່ບັນລຸໄດ້ໂດຍໃຊ້ການເຊື່ອມໂຊມຂອງອົກຊີ. ໂພລີເມີ (Basel). 10(9). https://doi.org/10.3390/polym10090957

5. Poulopoulo N et al. 2019. ການສຳຫຼວດດ້ານວິສະວະກຳຊີວະພາບລຸ້ນຕໍ່ໄປ: Poly(alkylene furanoate)/Poly(alkylene terephthalate) (PAF/PAT) Blends. ໂພລີເມີ (Basel). 11(3). https://doi.org/10.3390/polym11030556

ກ່ຽວກັບຜູ້ຂຽນ

Rajeev Soni ປະລິນຍາເອກ (Cambridge)

Dr Rajeev Soni ໄດ້ຮັບປະລິນຍາເອກດ້ານຊີວະສາດໂມເລກຸນຈາກມະຫາວິທະຍາໄລ Cambridge ບ່ອນທີ່ລາວເປັນນັກວິຊາການ Cambridge Nehru ແລະ Schlumberger. ລາວເປັນຜູ້ຊ່ຽວຊານດ້ານເຕັກໂນໂລຊີຊີວະພາບທີ່ມີປະສົບການແລະໄດ້ມີບົດບາດອາວຸໂສຫຼາຍໆດ້ານໃນວິຊາການແລະອຸດສາຫະກໍາ.

ທັດສະນະແລະຄວາມຄິດເຫັນທີ່ສະແດງອອກໃນ blogs ພຽງແຕ່ເປັນຂອງຜູ້ຂຽນແລະຜູ້ປະກອບສ່ວນອື່ນໆ, ຖ້າມີ.