Enzymgebaseerde

Enzymgebaseerde systemen of processen zijn gebaseerd op enzymen als centrale katalysatoren voor chemische reacties. De term beschrijft toepassingen en technologieën die afhankelijk zijn van enzymatische activiteit, vaak met het doel selectiviteit, efficiëntie en milde randvoorwaarden te bereiken. Het concept is wijdverspreid in de biotechnologie, geneeskunde, milieuwetenschappen en subspecialisaties zoals diagnostiek en sensortechnologie.

Toepassingen omvatten enzymgebaseerde diagnostiek en biosensoren (bijvoorbeeld enzymsensoren voor bloedglucose), industriële biocatalyse (chemische omzettingen zoals oxidaties en hydrolyses), en therapeutische benaderingen zoals enzymtherapie of enzymvervangingstherapie, waarbij ontbrekende of defecte enzymen in het lichaam worden vervangen of ondersteund. Ook milieuprocessen maken gebruik van enzymen voor afbraak van persistente verbindingen en verwerking van afvalwater.

Voordelen zijn hoge specificiteit, activiteit onder milde omstandigheden en grotendeels milieuvriendelijke werkwijzen. Nadelen omvatten beperkte stabiliteit van enzymen buiten hun natuurlijke omgeving, hoge kosten van productie en immobilisatie, en variabiliteit tussen batches. Aandachtspunten zijn immobilisatie-technieken, opslag, regulering van activiteit en compatibiliteit met dragers of sensormaterialen.

Onderzoek en industriële toepassing ontwikkelen zich snel, met aandacht voor computational design van enzymen, kunstmatige adaptieve sensoren en in situ productie. Regelgeving en veiligheid blijven kritisch, met behoeftes aan betrouwbaarheid, transparantie en kwaliteitscontrole in diagnostiek en therapie. Zie ook: enzymatische biosensoren, biocatalyse, enzymtherapie.