Lo studio, pubblicato sulla rivista Nature, si è concentrato su un gruppo di batteri chiamati cianobatteri. I cianobatteri sono batteri fotosintetici responsabili della produzione di circa il 20% dell'ossigeno nell'atmosfera terrestre. Usano un enzima speciale chiamato ribulosio-1,5-bisfosfato carbossilasi/ossigenasi (Rubisco) per fissare l'anidride carbonica nei composti organici.
Rubisco è un enzima complesso composto da 16 subunità proteiche. Nello studio, gli scienziati sono riusciti a identificare i geni che codificano per queste subunità e a determinare come sono regolate. Hanno anche scoperto come le subunità vengono assemblate nell'enzima Rubisco finale.
Queste informazioni potrebbero essere utilizzate per progettare cianobatteri più efficienti nella fotosintesi. Ciò potrebbe a sua volta portare allo sviluppo di nuovi biocarburanti e altri prodotti ricavati da materia vegetale. Potrebbe anche contribuire a migliorare l’efficienza della fotosintesi nelle piante e nelle alghe, il che potrebbe aiutare a ridurre i livelli di gas serra nell’atmosfera.
"Questo studio fornisce una nuova comprensione di come i batteri costruiscono il meccanismo essenziale per la fissazione del carbonio che consente loro di convertire l'anidride carbonica in composti organici", ha affermato il direttore della JBEI Jay Keasling. "Queste informazioni potrebbero portare a nuovi modi per migliorare l'efficienza della fotosintesi nelle piante e nelle alghe, che a loro volta potrebbero contribuire a ridurre i livelli di gas serra nell'atmosfera."
Lo studio è stato finanziato dall’Office of Science del Dipartimento dell’Energia degli Stati Uniti e dalla National Science Foundation.