Kémiai és biotechnológiai alapkutatások vízzáró rétegek és

talajvizek halogénezett szénhidrogén szennyezőinek

eltávolítására (Triklóretilén,TCE)

Megvalósítás: 2009.07.01.-2011.12.31.

Támogatási összeg: 288.683.375 Ft

Résztvevők: 60 kutató, 8 ország, Nemzetközi Tanácsadó Testület

A triklóretilén eltávolítása talajvizekből biotechnológiai

eljárással

A TRIKLÓRETILÉN BIODEGRADÁCIÓJA

TÁMOP-4.2.2/08/1/2008-0012

KO-METABOLIZMUS

Ha egy szerves vegyület mikrobiális átalakulása során nem hasznosul sem szén-, sem energiaforrásként (a sejtnek nincs ‘haszna’ a kometabolizált vegyületből).

A vegyület átalakítása során a sejt szaporodásához szükséges egy ‘valós’ (elsődleges) szubsztrát, ami szén- és energiaforrásként szolgál.

Egyes enzimek képesek szerkezetileg hasonló vegyületek átalakítását katalizálni.

TÁMOP-4.2.2/08/1/2008-0012

PSEUDOMONAS PUTIDA

TÁMOP-4.2.2/08/1/2008-0012

A PSEUDOMONAS PUTIDA TOLUOL ANYAGCSERÉJE

TÁMOP-4.2.2/08/1/2008-0012

A Pseudomonas putida toluol-dioxigenáz enzimrendszerének felépítése

TÁMOP-4.2.2/08/1/2008-0012

todA: NADH-ferredoxin reduktáz (flavoprotein)todB: kis Fe-S protein (vas-kén fehérje; ferredoxin)todC: nagy Fe-S protein (vas-kén fehérje; terminális oxigenáz)

TÁMOP-4.2.2/08/1/2008-0012

A P. PUTIDA TOLUOL-DIOXIGENÁZ KIFEJEZŐDÉSE

Pepton Pepton Toluol Toluol

DNS-giráz β-alegység Toluol-dioxigenáz

RNS gél

TÁMOP-4.2.2/08/1/2008-0012

TÁMOP-4.2.2/08/1/2008-0012

0

50000000

100000000

150000000

200000000

250000000

300000000

350000000

400000000

450000000

500000000

0 1 2 3 4 5 6

Mintavétel ideje (óra)

Inte

grá

lt t

erü

let

A TCE koncentráció csökkenésének időprofilja P. putida folyékony táptalajában toluol, mint kizárólagos szénforrás jelenlétében.

A TCE koncentráció csökkenésének időprofilja P. putida optimált fermentációs technológiája során, toluol hiányában.

ÖSSZEFOGLALÁS

A tenyészkörülmények optimálásával elértük, hogy a Pseudomonas putida F1 baktérium toluol hiányában is megfelelően nő

Bebizonyítottuk, hogy a P. putida toluol hiányában is képes erősen kifejezni a toluol dioxigenáz gént, mely a triklóretilént oxidáló enzimet kódolja

Az optimált technológia révén a P. putida F1 tenyészet toluol általi indukció nélkül is degradálni képes a triklóretilént

TÁMOP-4.2.2/08/1/2008-0012

JÖVŐBENI KILÁTÁSOK

A kezünkben van egy laboratóriumi léptékű aerob biotechnológia a triklóretilén degradációjára, mely nem tartalmaz a környezetre nézve káros komponenseket, és viszonylag olcsó.

A technológia – fentiekből következően – valószínűleg a szennyezett területeken is alkalmazható környezeti károsodás nélkül, alacsony költségek mellett.

TÁMOP-4.2.2/08/1/2008-0012

TÁMOP-4.2.2/08/1/2008-0012

triklóretilén