Ikait-søjlerne var bragt hjem til laboratoriet og forskerne havde fået bakterier fra søjlerne til at gro. Nu kunne screeningen for enzymer, der er aktive ved høj pH og lav temperatur begynde.

Enzymer kan fungere både indeni og udenfor bakterien. Når bakterien finder et egnet fødemolekyle, producerer de en blanding af enzymer, der kan klippe det i stykker. Nogle enzymer bliver sendt ud af cellen, hvor de starter med at klippe molekylerne, så de bliver små nok til, at bakterien kan optage dem. Det er kun helt specielle enzymer der kan tåle at komme ud i et miljø med pH på 10,5 og samtidige være aktive selvom temperaturen er tæt på frysepunktet, men det kan Ikka-enzymer.

Ikka-enzymerne har mange funktioner, som vi efterspørger i vores hverdag. Den mest iøjnefaldende er anvendelsen i vaskepulver. Her vil vi gerne have enzymer, der kan fungere sammen med den basiske sæbe. Enzymerne skal klippe olie og andet snavs i småstykker, præcis som Ikka enzymerne gør, når bakterierne fordøjer føde. Med de kuldeaktive Ikka-enzymer kan vi måske snart vaske tøjet rent med vand direkte fra den kolde hane.

Et andet eksempel på en mulig bioteknologisk anvendelse af kuldeaktive enzymer er nedbrydningen af mælkesukker. Laktase er enzymer, der nedbryder mælkesukker (laktose) til mindre sukkermolekyler og gør det muligt for mennesker at optage sukkerstoffet. Mennesker, der ikke selv kan producere laktase, lider af mælkesukkerallergi, eller laktoseintolerance.

Der findes millioner af mælkeallergikere på verdens plan, som får meget dårlig mave af at drikke mælk med mælkesukker i. Måske kan Ikka-enzymerne hjælpe. I lighed med andre Ikka-enzymer har man fundet en Ikka-laktase, der fungerer ved lav temperatur. Derfor vil man i teorien kunne drysse lidt Ikka-laktase-enzym i sin mælk, sætte den i køleskabet og efter en times tid vil man have laktosefri mælk.

Mikrobiologerne har valgt at kigge efter 10 forskellige enzymer, blandt andet beta-galactosidase, cellulase og amylase hos Ikka-bakterierne. Det er enzymets struktur, der afgør, om det er aktivt ved høj eller lav temperatur og ved høj eller lav pH, og forskergruppens arbejde går derfor ud på at finde enzymer med nye strukturer.

Ved enzym-screeningen fandt forskerne enzymer som protease, amylase, cellulase, beta-galactosidase, fosfatase og mannanase i 67 % af de 672 bakterieprøver. Efter disse indledende resultater vil arbejdet fokusere på at finde nye former for amylase og cellulase, der er aktive under de ekstreme forhold i ikait-søjlerne. Der findes helt sikkert mange kuldeaktive enzymer som forskerne ikke har beskrevet endnu.

Temperaturkurve der viser aktiviteten af β-galaktosidase (Laktose) fundet i en ikka-bakterie (isolate M) sammenlignet med kendte laktaser fra hhv. Eschericia coli og Klyveromyces lactis. Laktasen fra ikka-bakterien er stadig aktiv ved 0 ºC og kan inaktiveres ved en svag opvarmning til 50 ºC, en kombination der giver potentielle fordele i fødevareindustrien.

I øvelserne kan du selv undersøge hvordan forskellige enzymer reagerer på temperatur og pH.