Lepsze i tańsze cukry złożone
W Europie polisacharydy wykorzystywane są powszechnie w przemyśle, zarówno spożywczym, jak i farmaceutycznym. Wiele spośród tych polimerów cukru wymaga modyfikacji środkami chemicznymi w celu poprawy ich właściwości końcowych. Jednak metody wykorzystywane w tym celu zwykle są niezwykle skomplikowane, czasochłonne i drogie. Celem finansowanego przez UE projektu Polymode jest wykorzystanie enzymów do optymalizacji potencjału hydrokoloidów do zastosowania w sektorze spożywczym i medycznym. Hydrokoloidy to związki, w których koloidalnymi lub mikroskopijnymi cząsteczkami są "wodolubne" polimery rozkładające się w wodzie. Celem badania Polymode jest zidentyfikowanie i scharakteryzowanie enzymów, tj. specjalistycznych białek stosowanych w naturze do syntetyzacji wysokiej jakości polisacharydów. Te nowe enzymy mogą być optymalizowane przy użyciu najnowocześniejszych metod genetyki cząsteczkowej. Do identyfikacji nowych genów zastosowano dwa równoległe podejścia: podejście genomiczne oparte na wiedzy oraz szerokie bezstronne podejście metagenomiczne (tj. genomikę na wielką skalę). To ostatnie jest oparte na wykorzystaniu próbek ziemi lub mułu, które w przeszłości miały styczność z jednym z badanych polisacharydów, takim jak chityna. W ramach projektu Polymode uzyskano już jeden enzym o nowej kombinacji właściwości, które dotychczas nie zostały opisane. Obecnie prowadzone są dalsze badania, które przed publikacją wyników zostaną – w miarę możliwości – ochronione patentem. Kolejny zidentyfikowany gen został przekształcony (przy zastosowaniu inżynierii białkowej) do postaci narzędzia analitycznego w celu ujawnienia obecności chitozanu w naturalnych próbkach. Chitozan, wszechstronny polimer mający zastosowanie biomedyczne, pozyskiwany jest w wyniku obróbki chemicznej chityny występującej w skorupach krabów, krewetek i homarów. W ramach projektu Polymode prowadzone są dalsze prace nad enzymami pozyskiwanymi z tych i innych nowych genów zidentyfikowanych przez naukowców. Te nowe biokatalizatory są obecnie analizowane pod kątem ich zdolności do generowania nowych polisacharydów.
