ΠροτεινόμεναΘέματακαιΑνάθεσηΔιπλωματικώνΕργασιών
Διερεύνηση συνεργιστικών δράσεων μεταξύ ημικυτταρινολυτικών ενζύμων για την αποδοτική αποικοδόμηση λιγνινοκυτταρινούχου βιομάζας.
Η λιγνινοκυτταρινούχος βιομάζα από αγροτικά και δασικά υπολείμματα αποτελεί μία από τις σημαντικότερες ανανεώσιμες πήγες άνθρακα και δύναται να αξιοποιηθεί ως πρώτη ύλη για τον σχεδιασμό βιοδιυλιστηρίων με στόχο την παραγωγή «πράσινων» χημικών προϊόντων. Η κυτταρίνη, η ημικυτταρίνη και η λιγνίνη συνιστούν τα τρία βασικά συστατικά της βιομάζας, σχηματίζοντας δεσμούς μεταξύ τους και προσδίδοντας σε αυτή ανθεκτική δομή. Η ημικυτταρίνη, συγκεκριμένα, χαρακτηρίζεται ως ένα πολύπλοκο πολυμερές με πλήθος υποκαταστάσεων, στο οποίο συναντώνται ποικιλία σακχάρων όπως ξυλόζη, γλυκόζη, αραβινόζη και μαννόζη. Λόγω της πολύπλοκης δομής της και των δεσμών που σχηματίζει με τα υπόλοιπα συστατικά της βιομάζας, η αποικοδόμηση της ημικυτταρίνης αποτελεί απαραίτητη προϋπόθεση για την αξιοποίηση της βιομάζας. Κάτι τέτοιο είναι δυνατόν να επιτευχθεί μέσω της βιοκατάλυσης.

Η παρούσα διπλωματική εργασία στοχεύει στη μελέτη του μηχανισμού δράσης ημικυτταρινολυτικών ενζύμων και τη διερεύνηση τυχών σχέσεων που αναπτύσσουν κατά τη συνδυασμένη δράση τους. Πιο συγκεκριμένα θα μελετηθεί η επίδραση βοηθητικών ενζύμων, που απομακρύνουν υποκαταστάτες από την κύρια αλυσίδα της ημικυτταρίνης, στη καταλυτική δράση ξυλανασών σε δείγματα προκατεργασμένης βιομάζας. Στα πλαίσια της εργασίας ο φοιτητής θα έρθει σε επαφή με βιοπληροφορικά εργαλεία, μικροβιολογικές τεχνικές ετερόλογης έκφρασης πρωτεϊνών, καθαρισμό πρωτεϊνών με χρωματογραφία συγγένειας αλλά και μοριακές τεχνικές ηλεκτροφόρησης πρωτεϊνών. Ιδιαίτερη έμφαση θα δοθεί σε τεχνικές ανάλυσης των προϊόντων της ενζυμικής υδρόλυσης, τόσο με την ποσοτικοποίηση αναγωγικών σακχάρων όσο και με χρωματογραφία υψηλής απόδοσης (HPLCHPAEC).

Επιβλέπων μέλος ΔΕΠ: Ευάγγελος Τόπακας

Τομέας: Σύνθεσης και Ανάπτυξης Βιομηχανικών Διαδικασιών

Σχετικό Μάθημα : Εμβιομηχανική

Περίοδος Ανάθεσης: Νοεμβρίου Ακ. Έτους 2022-2023

Ανατέθηκε: Ευαγγελία Μυλωνά