Exploring the biochemical and biocatalytic properties of bacterial DyP-type peroxidases

Ontkleurende enzymen dichter bij toepassing

Dana Colpa onderzocht twee kleurstof afbrekende peroxidasen (Engels: dye decolorizing peroxidases, DyPs). Zoals de naam van deze enzymfamilie aangeeft, zijn ze betrokken bij de ontkleuring en afbraak van in water oplosbare kleurstoffen. Deze enzymen zouden bijvoorbeeld in de textiel- of voedingsmiddelenindustrie toegepast kunnen worden.

Colpa’s onderzoek was er vooral op gericht de kennis over deze enzymfamilie te vergroten. Zij gebruikte twee enzymen, TfuDyP en SviDyP van de bacteriën Thermobifida fusca en Saccharomonospora viridis gebruikt als model. Hiermee onderzocht zij met welke kleurstoffen en andere substraten het enzym kan reageren. TfuDyP bleek actief te zijn op fenolen en een groot aantal kleurstoffen, waaronder kleurstoffen die nog niet eerder met deze enzymfamilie waren onderzocht.

Verder heeft zij het reactiemechanisme van TfuDyP onderzocht. Voor de industriële toepasbaarheid van enzymen is onder meer een eenvoudige productiemethode met een grote opbrengst van belang. Colpa wist de productie van TfuDyP te verbeteren en ontdekte wat er fout kan gaan met de heem-cofactor bij een hoog productieniveau.

Tot slot heeft Colpa een van de enzymen gekoppeld aan een ander enzym, een oxidase, om tweestapsreacties uit te voeren. Hiermee konden zij in twee stappen de smaakversterker divanilline maken of de suikers xylitol en cellobiose in een oplossing detecteren.

Het promotieonderzoek van Dana Colpa vond plaats bij de afdeling Biotechnologie van het Groningen Biomolecular Sciences and Biotechnology Institute (GBB), met financiering van het NWO graduate program Synthetic Biology for Advanced Metabolic Engineering.

Proefschrift: http://hdl.handle.net/11370/b6768125-bd03-4b02-b4cb-18af25f94e96