Izomeraze

Generalitati

Sunt enzimele care catalizează rearanjarea intra moleculară în substraturile asupra cărora acţionează. In această clasă de enzime sunt grupate racemazele şi epimerazele cis-trans izomerazele, oxidoreductazele intramoleculare, transferazele intramoleculare, liazele intramoleculare etc., care intervin în diferitele procese ale metabolismului glucidelor, lipidelor şi proteidelor din organismele vegetale şi animale. Unele din aceste enzime intervin în transformările biochimice care au loc în materiile prime folosite şi prelucrate în industria alimentară.

Glucozizomeraza utilizată, în special, în ultimele decenii ca enzimă imobilizată, în industria amidonului, pentru obţinerea diferitelor tipuri de siropuri de glucoză-fructoză. Este o enzimă intracelulară (periplasmică) care necesită ioni de Mg 2, pentru manifestarea activităţii, şi ioni de Ca 2, pentru asigurarea unei bune stabilităţi; este relativ termostabilă, putând fi folosită la temperaturi de 60 ... 70°C. A fost descoperită în anul 1953 ca xilozizomerază, s-a dovedit în anul 1957 că determină conversia D-glucozei în D-fructoză; este o enzimă inductivă produsă de numeroase specii de microorganisme cultivate în medii de cultură care conţin xiloză sau xilani.

Recent, prin tehnica DNA - recombinant, s-au efectuat cercetări pentru inserţia genei care codifică glucoz izomeraza în celule de Escherichia coli ,obţinându-se o amplificare a activităţii enzimatice de 5 ori faţă de tulpina donatoare.

Principalele microorganisme folosite în prezent pentru producerea industrială a glucozizomerazei aparţin următoarelor genuri: Streptomyces, Actino planes, Bacillus, Nocar dia, Arthrobacter, Pseudomonas.

Purificată din diferite surse, glucozizomeraza s-a dovedit a fi o enzimă oligomeră. Interesul deosebit pentru utilizarea acestei enzime pentru obţi nerea de sirop de glucoză cu conţinut ridicat în fructoză a determinat în ultimii ani numeroase cercetări privind imobilizarea glucozizomerazei pe cele mai diferite suporturi insolubile, prin utilizarea diferitelor tehnici de imobilizare. Astfel, folosindu-se enzima purificată, extracte enzimatice brute sau chiar celule microbiene care conţin această enzimă, s-au obţinut preparate imobilizate prin legarea încrucişată cu diferite suporturi, înglobare în geluri sau legare de schimbători de ioni sau alte materiale insolubile.