Fatty acid photodecarboxylase (FAP) adalah enzim yang mampu mendekarboksilasi asam lemak bebas jenuh dan tidak jenuh masing-masing menjadi alkana dan alkena (dengan karbon dioksida sebagai produk sampingan).[1] FAP menggunakan cahaya biru kontinu untuk mengatalisis dekarboksilasi, menjadikannya fotoenzim (fotoenzim ketiga yang dijelaskan dengan baik). Fotoenzim FAP awalnya ditemukan di dalam membran kloroplas mikroalga yang disebut Chlorella variabilis NC64A; Enzim ini juga terbukti terkonservasi dengan baik pada mikroalga secara umum. Contoh fotoenzim lainnya termasuk enzim perbaikan DNA yang bergantung pada flavin dan protochlorophyllide oxidoreductases.[2]
Struktur
Struktur FAP yang ter-kristalisasi menunjukkan terowongan hidrofobik yang terdiri dari tiga domain. Situs pengikatan FAP bagian dalam diapit oleh loop domain yang melindunginya dari interaksi dengan pelarut. Bagian C-terminal mengatur interaksi dengan protein lain dan residu N-terminal pada ujung heliks menstabilkan kofaktor FAD cincin trisiklik di sekitarnya.[2]
Fungsi
Flavin adenine dinucleotide (FAD) ditemukan bertanggung jawab untuk menangkap foton cahaya yang mendorong reaksi, dengan efisiensi FAP keseluruhan bergantung pada konsentrasi enzimnya dan intensitas cahaya.[3] Studi eksperimental menunjukkan FAD yang tereksitasi foton bereaksi paling baik di bawah cahaya biru kontinu (400-520nm) yang menghasilkan karbon dioksida dari hidrolisis rantai asam lemak.[3]
Aktivitas katalitik FAP sebanding dengan panjang rantai asam lemak karena jumlah rantai hidrofobik yang ada di dalam terowongan hidrofobik yang menstabilkan substrat.[4] Preferensi FAP terhadap asam lemak rantai panjang menghasilkan laju pergantian yang lebih tinggi untuk hidrokarbon, yang kemudian, pada prinsipnya, dapat diproduksi sebagai biobahan bakar sebagai alternatif yang disukai.[2]