خصوصیات و کاربردهای پراکسیدازهای گیاهی و نانوزیم‌های شبه پراکسیداز

نویسندگان

1 دانشگاه کوثر بجنورد، دانشکده علوم پایه، گروه زیست‌شناسی سلولی و مولکولی، بجنورد، ایران

2 دانشگاه تحصیلات تکمیلی صنعتی و فناوری پیشرفته، پژوهشگاه علوم و تکنولوژی پیشرفته و علوم محیطی، گروه بیوتکنولوژی، کرمان، ایران

doi
چکیده

پراکسیدازها یکی از کاربردی‌ترین آنزیم‌ها در حوزه‌های صنعتی، پزشکی و بیوتکنولوژی می‌باشند. در این مطالعه با استفاده از مقالات متعدد، در ارتباط با مزایا، معایب و کاربردهای پراکسیدازهای گیاهی و نانوزیم‌ها )با خاصیت شبه پراکسیدازی(، اطلاعاتی جامع‌ به صورت طبقه‌بندی آورده شده است. پراکسیدازها آنزیم‌هایی متعلق به گروه اکسیدوردوکتازها هستند که در تمامی موجودات زنده یافت می‌شوند و به کلاس‌های مختلفی طبقه‌بندی می‌شوند که یکی از کاربردی‌ترین آنها پراکسیدازهای گیاهی می‌باشند. با این وجود، عواملی از قبیل هزینه بالا تخلیص، پایداری کم و تجزیه توسط پروتئازها سبب محدودیت استفاده از پراکسیدازها می‌شود. امروزه، به منظور غلبه بر این مشکلات، مواد یا ترکیبات غیر‌پروتئینی که خاصیت شبه پراکسیدازی دارند مثل نانوزیم‌ها، مورد توجه قرار گرفته‌اند. جهت استفاده‌های صنعتی از پراکسیدازها، می‌توان آنها را از منابع مختلف تهیه و خالص‌سازی نمود و همچنین می‌توان فعالیت کاتالیتیکی و پایداری آنها را با استفاده از روش‌های مختلف مهندسی محیط و مهندسی پروتئین بهینه‌سازی نمود، ولی بطور معمول این روش‌ها هزینه‌بر و زمانبر می‌باشند. نانوزیم‌های شبه‌پراکسیدازی را می‌توان از مواد مختلف تهیه و با تغییر اندازه، شکل و ترکیب آنها با سایر مواد، فعالیت کاتالیتیکی و پایداری آنها را بهینه‌سازی نمود، که بطور معمول دستیابی به آنها نسبت به آنزیم‌ها، راحتر، سریعتر و ارزانتر می‌باشد. در عین حال، مشکلاتی از قبیل ذخیره‌سازی و تجزیه توسط پروتئازها که برای آنزیم-ها یک چالش می‌باشد در ارتباط با نانوزیم‌ها مطرح نمی‌باشد. در مجموع بنظر می‌رسد که در کاربردهای صنعتی و پزشکی، نانوزیم‌ها می‌توانند جایگزین پراکسیدازها گیاهی شوند.