La ricerca condotta dall'Università del Queensland che ricrea enzimi vecchi di 450 milioni di anni ha portato a un "hack" di ingegneria biochimica che potrebbe portare a nuovi farmaci, sapori, fragranze e biocarburanti.

La professoressa Elizabeth Gillam della School of Chemistry and Molecular Biosciences dell'UQ ha affermato che lo studio ha dimostrato che gli enzimi antichi potrebbero sopravvivere alle alte temperature e che ciò potrebbe aiutare a creare sostanze chimiche a basso costo e su larga scala.

"Abbiamo esaminato come potremmo usare un agente biologico, come enzimi, per accelerare le reazioni chimiche, in alternativa agli attuali processi commerciali, "Ha detto il professor Gillam.

"Spesso è molto difficile apportare modifiche precise a sostanze chimiche complesse, ma questo è essenziale in molti settori, l'industria farmaceutica ne è un ottimo esempio.

"Questi metodi spesso attaccano più siti su una sostanza chimica, quindi si finisce con una miscela di sottoprodotti, mentre spesso richiedono molta energia e creano rifiuti dannosi."

Il team ha scoperto enzimi che erano più efficaci a temperature più elevate e potrebbero essere migliori, catalizzatori più veloci ed economici, utilizzando meno energia ed evitando sostanze chimiche tossiche.

"Gli enzimi presenti in natura non sopravvivono abbastanza a lungo da rendere competitiva questa alternativa, quindi abbiamo escogitato un trucco, "Ha detto il professor Gillam.

"Gli antenati di questi enzimi pre-cambriani sono stati in grado di sopravvivere al grande caldo, quando le temperature sulla Terra erano intorno ai 60 gradi Celsius.

"Abbiamo ottenuto tutte le sequenze geniche che potevamo per un particolare insieme di antichi enzimi, hanno elaborato la loro storia evolutiva genetica e determinato la sequenza più probabile del loro antenato comune che sarebbe esistita nei primi animali vertebrati.

"Poi abbiamo ricreato questo gene, metterlo in un batterio e testare le proprietà dell'enzima che ha codificato."

Il team ha scoperto che l'enzima ancestrale poteva resistere alle alte temperature ed è durato circa 100 volte più a lungo a temperatura ambiente.

"Questo significa più 'ottimo rapporto qualità/prezzo' in un processo commerciale, ma migliora anche la sostenibilità ambientale, e amplia la nostra comprensione e l'uso degli enzimi nella biologia sintetica.

"L'ampiezza delle applicazioni commerciali è limitata solo dall'immaginazione.

"Per esempio, questa scoperta potrebbe far avanzare campi come la terapia genica o aiutare a risanare gli ambienti inquinati:c'è molto lavoro da fare".