• Convertire l’anidride carbonica in prodotti organici

    Un’équipe di scienziati del Max-Planck Institute ha messo a punto un sistema per convertire in modo efficiente l’anidride carbonica nell’atmosfera

    Riprodurre la fotosintesi delle piante, per rendere più pulito il nostro pianeta assorbendo l’anidride carbonica emessa nell’atmosfera, uno dei principali responsabili dell’effetto serra e dei cambiamenti climatici in atto. È quanto sta provando a fare un’équipe di scienziati del Max-Planck Institute for Terrestrial Microbiology di Marburg, in Germania, che è riuscita a identificare un meccanismo di biosintesi per convertire l’anidride carbonica in sostanze organiche innocue usando un enzima che si è rivelato 20 volte più efficiente di quello sfruttato, per l’appunto, nel processo di fotosintesi delle piante. I dettagli della scoperta sono stati pubblicati sulla rivista Science.

    “Abbiamo notato”, spiega Tobias Erb, primo autore dello studio, “che gli sforzi fatti finora dalla comunità scientifica per ricreare un meccanismo di sintesi dell’anidride carbonica in un organismo vivente non hanno avuto grandi successi. Abbiamo scelto, quindi, un approccio completamente diverso, mettendo insieme i componenti chimici di sintesi in una semplice provetta”. In particolare, gli scienziati hanno selezionato 17 composti enzimatici da 9 diversi organismi viventi e li hanno mescolati e analizzati in vitro per isolare i processi biochimici più efficienti nella riduzione di anidride carbonica, sia in termini di ingredienti che di condizioni termodinamiche. “Abbiamo anzitutto ricostruito la sequenza di riduzione dell’anidride carbonica”, spiega ancora Erb, “ottenuta tramite diversi ingredienti che catalizzassero la reazione. In seguito, abbiamo individuato i punti deboli della reazione stessa, che ne diminuiscono l’efficienza”.

    Il responsabile, secondo l’analisi degli scienziati, è un enzima chiamato metilsuccinil-CoA deidrogenasi (Mcd), coinvolto nella respirazione cellulare, ovvero il processo di metabolismo con cui le cellule convertono le sostanze nutritive – tra cui, per l’appunto, il carbonio – in energia. A questo punto, l’équipe ha allora modificato l’enzima – e inserito altre sostanze chimiche nella miscela – per evitare che questo rallentasse il processo di riduzione dell’anidride carbonica. I risultati preliminari mostrano che i processi biochimici creati in laboratorio sono assolutamente competitivi rispetto a quelli che già avvengono in natura. “Potremmo pensare, quindi, di includere il nostro meccanismo di sintesi artificiale all’interno di organismi viventi, per aumentarne l’efficienza della fotosintesi. Oppure di incorporarli in pannelli fotovoltaici per creare dei dispositivi in grado di compiere artificialmente la fotosintesi”. Si tratta, per ora, di pure speculazioni, ma i risultati ottenuti da Erb e colleghi sono molto incoraggianti.

    fonte: wired.it

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