Un team internazionale di ricercatori, compresi scienziati dell'Università di York, ha scoperto una serie di enzimi presenti nei funghi in grado di abbattere uno dei principali componenti del legno. Gli enzimi potrebbero ora essere potenzialmente utilizzati per convertire in modo sostenibile la biomassa legnosa in preziose materie prime chimiche come i biocarburanti.

In alternativa al carbone e al petrolio, il legno è sempre più una delle fonti più promettenti di biocarburanti avanzati. Però, nonostante il suo potenziale, è un materiale difficile da scomporre.

Le attuali bioraffinerie del legno devono utilizzare processi di pretrattamento, rendendo costosa e energivora la conversione del legno in combustibili e prodotti. Negli ecosistemi i funghi svolgono un ruolo significativo nella decomposizione del legno all'interno del ciclo del carbonio, rilasciando i nutrienti nel terreno. Questa proprietà dei funghi ha ispirato i ricercatori a indagare sui meccanismi che consentono il verificarsi di questo processo.

Coautore del documento, Il professor Paul Walton del Dipartimento di Chimica dell'Università di York ha dichiarato:"Nel 2010 abbiamo fatto la scoperta chiave che un gruppo di enzimi trovati nei funghi, contengono rame - questi enzimi sono ora noti per essere un componente importante nella decomposizione della biomassa da parte della biologia. Questa ricerca si basa su quel lavoro identificando ulteriori enzimi di questa classe che hanno la capacità di abbattere la complessa struttura molecolare del legno.

"Questi enzimi possono sostenere lo sviluppo di cocktail enzimatici migliorati per applicazioni di bioraffineria che utilizzano il legno, sbloccando la sua conversione in un'ampia gamma di materie prime preziose in modo sostenibile".

La ricerca, segnalato in Natura chimica biologia , ha dimostrato che la famiglia degli enzimi, detti polisaccaridi litici monoossigenasi (LPMO), sono in grado di scomporre gli xilani, molecole di carboidrati comunemente presenti nella biomassa legnosa, particolarmente resistenti alla degradazione.

Lavorando in collaborazione con ricercatori francesi del Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS) Marsiglia, i ricercatori hanno isolato gli enzimi dai funghi che svolgono un ruolo vitale nel ciclo del carbonio terrestre e dominano la decomposizione del legno nelle foreste.

Il coautore dell'articolo Gideon Davies del Dipartimento di Chimica dell'Università di York ha dichiarato:"I risultati migliorano la nostra conoscenza del modo in cui la biomassa legnosa si degrada in natura.

"Questa scoperta sblocca la sfida scientifica chiave di come le bioraffinerie possono convertire il legno in biocarburante in modo ecologico ed economico, portandoci un passo più vicino a un 21° secolo sostenibile."