Poliesterazės, kurioms galima priskirti ir lipolizinius fermentus tokius kaip lipazes, karboksilesterazes, taip pat jiems artimas kutinazes, polietileno tereftalato hidrolazes (PETazės), pastaraisiais metais plačiai tiriamos dėl jų gebėjimo hidrolizuoti įvairius poliesterinius plastikus (polietileno tereftalatą (PET), polilaktidą (PLA), polikaprolaktoną (PCL), polibutileno sukcinatą (PBS). Mikroorganizmų sintetinamos poliesterazės turi potencialą būti pritaikomos plastiko atliekų skaidymui ir jų kiekio valdymui. Doktorantūros metu bus kuriamos strategijos efektyvesnei poliesterius skaidančių fermentų ir/ar mikroorganizmų atrankai, naudojant tokius substratus kaip PET, Bis(2-Hydroxyethyl) terephthalatą (BHET), PLA, PCL ir jų darinius. Taikant kryptingosios evoliucijos strategijas (klaidų PGR, DNR maišymas) bei racionalų fermentų dizainą bus tobulinami mikroorganizmų sintetinami lipoliziniai fermentai šių poliesterių hidrolizei. Kaip pradiniai tyrimų objektai bus naudojami Geobacillus lipoliziniai fermentai, kurie jau yra parodę reikšmingą gebėjimą hidrolizuoti PCL plėveles, tačiau kitų poliesterinių plastikų hidrolizei aktyvumą dar reikia gerinti. Dėl šių fermentų parodyto aktyvumo ir stabilumo aukštose temperatūrose, organinių tirpiklių aplinkoje, poliesterių hidrolizės procesą galima derinti su priešinga – esterių sintezės reakcija. Yra tyrimų, kurie rodo, kad kai kurių mikroorganizmų lipazės, esterazės ar kutinazės gali būti pritaikytos ir poliesterių sintezės reakcijose. Sujungus šias dvi reakcijas, poliesterinių plastikų atliekų valdymui galima būtų pritaikyti nulinės taršos ir žiedinės ekonomikos principus.
Mokslinis vadovas / supervisor: doc. dr. Renata Gudiukaitė
Kontaktai / Contacts:
tel. / phone: +370 5 239 8209
Mokslo kryptis: Biologija N 010