Un team di ricercatori guidato dal Dr. Sebastian Hess dell'Istituto di Zoologia dell'Università di Colonia ha studiato l'espressione degli enzimi carboidrati-attivi nell'organismo unicellulare Orciraptor agilis mediante il sequenziamento dell'RNA. L'orciraptor è un cosiddetto "alimentatore di protoplasti" e vive esclusivamente del contenuto cellulare delle alghe morte. Per fare questo, deve penetrare nella parete cellulare cellulosica della preda. In collaborazione con i colleghi del Center for Comparative Genomics and Evolutionary Bioinformatics (CGEB) di Halifax, in Canada, i ricercatori dell'UoC sono stati in grado di identificare un possibile enzima chiave per l'atto alimentare altamente specializzato del protista.

Al contatto con le cellule algali, Orciraptor sovraregola un enzima che dovrebbe essere in grado di scindere la cellulosa vegetale, in base alla sua sequenza genica e alla struttura 3D prevista. Questo enzima potrebbe aiutare il protista a dissolvere le pareti cellulari delle alghe. Finora, le basi molecolari di come gli alimentatori di protoplasti interagiscono con le loro prede non erano del tutto chiare. L'articolo "Comparative transcriptomics rivela il kit di strumenti molecolari utilizzato da un protista algivoro per la perforazione della parete cellulare" sulla rivista Current Biology ora fa luce su questo fenomeno.

Inoltre, Orciraptor contiene una serie di proteine ​​inaspettate come proteine ​​che legano la chitina, una chitina sintasi e diverse chitinasi. La potenziale funzione della chitina o di biopolimeri simili nel flagellato nudo non è ancora chiara. Tuttavia, gli enzimi suggeriscono un importante ruolo fisiologico della chitina nella storia della vita di Orciraptor. Di grande importanza tecnologica e industriale sono anche gli enzimi che decompongono i biopolimeri recalcitranti come la cellulosa e la chitina. Attualmente, le applicazioni industriali utilizzano principalmente enzimi da batteri e funghi, gli organismi tradizionali nella biotecnologia microbica. Nel documento pubblicato, il Dr. Hess e colleghi sottolineano il potenziale biotecnologico non ancora sfruttato dei microeucarioti non fungini come l'Orciraptor.

L'Orciraptor è stato scoperto circa dieci anni fa in brughiere povere di nutrienti e descritto dal Dr. Hess durante i suoi studi di dottorato presso l'Istituto di Botanica dell'Università di Colonia. Tuttavia, ci sono molti altri organismi unicellulari che mostrano strategie di alimentazione simili, ma non sono direttamente correlati all'Orciraptor. Attualmente, dozzine di tali organismi sono coltivati ​​e caratterizzati geneticamente presso l'Istituto di Zoologia. All of this is made possible by recent technological advances in the field of high-throughput sequencing. However, working with protoplast feeders also requires special knowledge in handling exotic microorganisms. The scientist are convinced that it is time for modern biology to turn back to the diversity of non-model organisms again. "The data from our study on Orciraptor highlight how fruitful future molecular analyses of little-known protists will be," Dr. Hess said.