Prediction of mycelium-based biocatalyst activity for perillyl butyrate synthesis using ATR-IR spectrum.

Opis bibliograficzny

Prediction of mycelium-based biocatalyst activity for perillyl butyrate synthesis using ATR-IR spectrum. [AUT. KORESP.] MATEUSZ KUTYŁA, [AUT.] EDWARD KOZŁOWSKI, ŁUKASZ SZAJNECKI, JAKUB JAGUSIŃSKI, WERONIKA MAKUCH, WIKTOR STOLA, DOMINIK KOTYLA, ALICJA ŚLIWA, HANNA TRATKOWSKA, KACPER SITKOWSKI, AMELIA SZCZEPAŃSKA, MILENA STARTEK, DOMINIK SROKA, ELIZA WYSOKIŃSKA, MARZENA BARAN, [AUT. KORESP.] MARIUSZ TRYTEK. Ind. Eng. Chem. Res. 2025 vol. 64 nr 20 s. 10338-10346, bibliogr. poz. 43. DOI: 10.1021/acs.iecr.5c00991
Skopiowane!
Kliknij opis aby skopiować do schowka

Szczegóły publikacji

Źródło:
Industrial & Engineering Chemistry Research 2025 vol. 64 nr 20, s. 10338-10346, bibliogr. poz. 43.
Rok: 2025
Język: angielski
Charakter formalny: Artykuł w czasopiśmie
Typ MNiSW/MEiN: Praca Oryginalna

Streszczenia

Lyophilized fungal mycelia are a promising class of biocatalysts, offering high stability in organic solvents and at high temperatures as well as reduced environmental footprint compared to free enzymes. However, the screening of fungal strains for catalytic activity in ester bond formation remains a labor-intensive and costly process. In this study, two predictive models were developed to estimate the catalytic efficiency of fungal mycelia for the esterification of perillyl alcohol with butyric acid. The models were based on attenuated total reflectance infrared (ATR-IR) spectral data and experimentally determined esterification yields of 123 fungal strains isolated from the local environment. To reduce the high dimensionality of the ATR-IR data set (1762 predictors), elastic net regularization and principal component analysis (PCA) were applied. A generalized linear model (GLM) using an elastic net achieved a coefficient of determination (R2) of 0.86, while the PCA-based model yielded an R2 of 0.64. These findings demonstrate a strong correlation between the ATR-IR spectral features and the biocatalytic performance of the mycelia, indicating that their catalytic activity can be reliably predicted using the spectral data alone. This approach enables the rapid and inexpensive screening of fungal biocatalysts, significantly reducing the need for time-consuming enzymatic reactions and chromatographic analysis. The catalytic efficiency, expressed as the synthesis yield of perillyl butyrate, can thus be estimated within seconds using the model FN(0,s2)(⟨x,θ̂⟩) ∈ [0,1] where ⟨x,θ̂⟩ is the inner product between the spectral data vector and the estimated model parameters.

Open Access

Tryb dostępu: inne Wersja tekstu: ostateczna wersja opublikowana Licencja: Creative Commons - Uznanie Autorstwa (CC-BY) Czas udostępnienia: w momencie opublikowania

Identyfikatory

BPP ID: (27, 102801) wydawnictwo ciągłe #102801

Metryki

140,00
Punkty MNiSW/MEiN
3,900
Impact Factor
Q1
SCOPUS
0
Punktacja wewnętrzna

Eksport cytowania

Wsparcie dla menedżerów bibliografii:
Ta strona wspiera automatyczny import do Zotero, Mendeley i EndNote. Użytkownicy z zainstalowanym rozszerzeniem przeglądarki mogą zapisać tę publikację jednym kliknięciem - ikona pojawi się automatycznie w pasku narzędzi przeglądarki.

Skopiowane!

Punkty i sloty autorów

AutorDyscyplinaPkD / PkDAutSlot
Baran Marzena, dr n. med. i n. o zdr.nauki medyczne140,00001,0000

Punkty i sloty dyscyplin

DyscyplinaPkD / PkDAutSlot
nauki medyczne140,00001,0000

Informacje dodatkowe

Zewnętrzna baza danych:Web of Science
Scopus
Rekord utworzony:13 czerwca 2025 08:56
Ostatnia aktualizacja:20 października 2025 11:48