Was ist die Geschichte der Enzyme?

Die Vergangenheit der neuen Enzymmaschinerie beginnt in Wirklichkeit im Jahr 1874, als der dänische Chemiker Christian Hansen die ursprüngliche Labprobe durch Extrakt aus ausgetrockneten Kälbermägen mit brackiger Auflösung bildete. Tatsächlich war dies die erste Enzymforschung mit vergleichsweise hoher Reinheit, die für industrielle Zwecke verwendet wurde.

Diesem wichtigen Anlass war eine ausgedehnte Entwicklung vorausgegangen. Enzyme wurden von Menschen zu allen Zeiten verwendet, darüber hinaus in der enzymreichen Gemüseart oder in der Art von Mikroben, die für eine Mischung von Zwecken verwendet werden, zum Beispiel beim Brauen, beim Anbrennen und beim Bau von Alkohol. Es ist allgemein bekannt, dass Enzyme schon seit alters her beim Bau von Käse verwendet wurden.

In den nächsten Jahrzehnten schritt die Verbesserung voran, hauptsächlich im Bereich der Fermentation überall die Leistung von Schwann, Lie-big; Pasteur und Kuhn waren von größter Bedeutung. Die Meinungsverschiedenheiten zwischen Lie-big und Pasteur in Bezug auf die Fermentationsmethode sorgten für lebhafte Diskussionen. Lie-big behauptete, dass die Gärung auf die Elementmethode zurückzuführen sei und dass Hefe eine nicht lebensfähige Substanz sei, die unaufhörlich bei der Methode der Bekämpfung von Daunen sei. Pasteur argumentiert im Gegenzug, dass dies nicht passiert ist, wenn nicht mögliche Organismen vorhanden waren.

Im Jahr 1814 verwendete die ehemalige Russische Akademie der Wissenschaften Ckirchoff K. eine kleine Menge Malzextrakt, um Stärke bei Raumtemperatur in Dextrin und Zucker umzuwandeln, und erkannte zunächst die katalytische Wirkung des Enzyms und begann mit der Untersuchung von Enzymen. Im Jahr 1833 verwendeten die französischen Chemiker Anselme Payen und ean-Franois Persoz Ethanol, um Amylase aus Malz zum Entschlichten von Baumwolle zu extrahieren. Der Prozess der Isolierung von Amylase-Multimeren aus dem Gerstenmalz wird beschrieben und als "Diastase" bezeichnet, was "Isolation" bedeutet. Dies ist das erste zellfreie Enzympräparat und weist auf seine katalytischen Eigenschaften und thermische Instabilität hin.

1836 entdeckte der deutsche Physiologe Theodor Schwann einen fleischlösenden Stoff, der bei Hitzeeinwirkung bei hohen Temperaturen seine Wirkung verliert und nur in stark saurer Umgebung wirkt. Bei der Untersuchung des Verdauungsprozesses wird eine Substanz, die Protein im Magen verdaut, isoliert und als Pepsin bezeichnet. Wird als Verdauungsdroge verwendet.

Im Jahr 1857 schlug Pasteur vor, dass die alkoholische Gärung das Ergebnis der Aktivität der Hefezellen ist. 1896 untersuchten die deutschen Gebrüder Buchner Hefe und fanden heraus, dass der zellfreie Hefeextrakt auch Zucker zu Alkohol vergärt.

Er nannte dieses fermentierbare Protein ein Enzym (Eymase), was darauf hindeutet, dass das Enzym in gelöstem Zustand und in aktivem Zustand von den aufgebrochenen Zellen getrennt werden kann und nicht von den Zellen selbst. Fördern Sie die Trennung von Enzymen und erkunden Sie ihre physikalischen und chemischen Eigenschaften. Hier begann die enzymologische Forschung, und Buchner erhielt 1911 den Nobelpreis für Chemie.

Im Jahr 1896 entdeckte der Japaner Takashi Ryuji die aus Aspergillus oryzae produzierte Peak-Amylase, die als Verdauungsmittel verwendet wurde und die Ära der enzymatischen Anwendung einleitete.

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1902 schlug Henri eine Zwischenprodukttheorie vor, die auf den experimentellen Ergebnissen der Saccharase-katalysierten Saccharosehydrolyse beruhte. Er glaubt, dass es vor der Umwandlung des Substrats in ein Produkt notwendig ist, zuerst einen Zwischenkomplex mit dem Enzym zu bilden, es dann in ein Produkt umzuwandeln und das freie Enzym wieder freizusetzen. 1903 schlug Henrico die Theorie der intermediären Komplexe von Enzymen und Substraten vor. 1904 analysierte der Brite Harden mit einem Dialysebeutel die Zusammensetzung des Hefeextrakts. 1908 machten die Deutschen Röhm das Leder mit Trypsin weich und verwendeten es als Hilfswaschmittel. Frankreichs Boiden isolierte Amylase aus Bakterien. 1913 schlugen Michaelis und Menten die Mie-Theorie basierend auf der Theorie der Zwischenprodukte vor und leiteten die grundlegende dynamische Gleichung der enzymkatalysierten Reaktion ab, die Mie-Gleichung.1917 isolierte Effront Amylase aus Bakterien. 1923 Massenproduktion zur Gewebeentschlichtung.

1925 nahm Briggs Handane eine wichtige Revision der Mie-Gleichung vor und schlug eine Steady-State-Theorie vor. Seit 1917 verwendet er das Bohnenpulver als Rohstoff zur Abtrennung und Reinigung der Urease. 1926 isolierte und reinigte Sumncr erstmals Urease-Kristalle aus dem Extrakt der Bohne, der ersten Kristallase in der Geschichte der Biochemie. Der Brunnen beweist, dass es die Eigenschaften eines Proteins hat, was darauf hindeutet, dass die chemische Natur des Enzyms ein Protein ist.

In den folgenden 50 Jahren wird das Konzept von „zwei Proteinen mit biokatalytischen Funktionen“ allgemein akzeptiert. 1937 erhielt er die Kristallisation von Katalase und reinigte mehrere andere Enzyme. Sumncrs Buch: "Biochemistry Textbook", "Chemistry and Methods of Enzymes", "Enzyme-Chemistry and Its Mechanism of Action". Sumncr und Northrop erhielten 1946 den Nobelpreis für Chemie.

Kontinuierliche gerichtete Evolution ist ein Protein-Engineering-Prozess mit hohem Durchsatz, der alle grundlegenden Prozesse der Darwinschen Evolution (Replikation, Mutation, Translation und Selektion) nahtlos in einen ununterbrochenen Kreislauf integriert. Traditionelle Methoden der gerichteten Evolution behandeln jeden dieser vier Prozesse separat, während die Methode der kontinuierlichen Evolution alle vier Stufen unterstützt und es den überlebenden Genen einer Generation ermöglicht, spontan in die nächste Generation einzutreten.