II Manganes Peroxidase 1 Khái niệm
5.Ứng dụng của MnP trong phân hủy sinh học
Với vai trò quan trọng như vậy cùng với các nghiên cứu khá đầy đủ về khả
năng phân hủy nhiều hợp chất bền vững độc hại thì MnP có triển vọng lớn để ứng
dụng phân hủy sinh học và xử lý các khu vực môi trường ô nhiễm nhờ sử dụng các vi sinh vật sinh tổng hợp enzym này cũng như sử dụng nguồn enzyme thơ để xử lý một số điểm nóng cục bộ. Đây cũng là enzyme đầu tiên trong ba loại enzyme được nghiên cứu lên men trong các bioreactor và cố định lên vật liệu ứng dụng xử lý loại màu nước thải dệt nhuộm, tẩy trắng và làm mềm bột giấy v.v.. (Bogan et al., 1996, Eibes et al., 2007, López et al., 2006).
Do tính đặc hiệu cơ chất thấp nên MnP có rất nhiều ứng dụng trong phân hủy
sinh học các hợp chất mạch vịng có cấu trúc phenolic và tương tự lignin như POPs, PAHs (đại diện là anthracen và pyren), TNT, DDT, các hợp chất mạch vịng chứa clo,
dioxin, PCPs, trong cơng nghiệp giấy với khả năng làm mềm và trắng giấy, loại lignin
trong nước thải. Trong công nghiệp dệt nhuộm MnP có khả năng loại màu thuốc
nhuộm nhà máy dệt như RBBR, Orange C, Poly R 147.v.v. [31, 40, 55, 57, 64, 68] MnP có khả năng phân hủy polyme lignin trong điều kiện in vivo thông qua
việc tấn công cấu trúc phenolic của lignin. MnP có khả năng xúc tác các phản ứng oxi hóa loại clo hiệu quả hơn LiP (Roy arcand 91). Cả 3 enzym LiP, MnP và Lac đều có khả năng khử loại clo của các hợp chất phenol chứa nhiều clo. Nấm P. chrysosporium có khả năng khử 2,4 dinitrotoluen thành 2,amino-4,nitrotoluene. Sau đó MnP của
chủng này oxi hóa demethyl và deamin thành 4,nitro 1,2 benzoquinon [73].
Bảng 1.2 Phân hủy các chất ô nhiễm bởi nấm và các enzyme của chúng
Chất ô nhiễm Enzyme Nguồn Loại bỏ chất ô nhiễm
Các màu Azo Lac, MnP Pycnoporus sanguineis Lên đến 60%
Polyme sinh học
(giấy, lignin) LiP, MnP Nấm đảm trắng Rất hiệu quả
Nước thải tẩy
trắng cây Lac P. sanguineis 85%
CCl4, CHCl3 LiP, MnP Phanerochaete
PAH Lac, MnP P. chrysosporium,
Trametes versicolor 70-100% PCB (Cl ở vị trí 1-6) LiP, MnP Coriolopsis polyzona, Pleurotus ostreatus, T. Versicolor Rất hiệu quả PCP LDS P. chrysosporium, T. versicolor, Inonatus dryophilus 99%
TNT, RDX LiP, MnP, White-rot fungi 30–50%
LDS: Hệ thống enzyme phân hủy lignin