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BIOSCIENZE/ Dai geyser alla chimica sostenibile (passando dagli enzimi)

Pubblicazione:mercoledì 18 novembre 2015

Hot spring nel Parco di Yellowstone Hot spring nel Parco di Yellowstone

A quanti gradi si può sviluppare la vita? Fino agli anni ’50 del secolo scorso si pensava che il termine massimo fosse intorno ai 70 °C e che i batteri non potessero crescere oltre i 55 °C. Studi intrapresi negli anni ’60 nel parco di Yellowstone (Wyoming, Usa) hanno smentito questa convinzione: nei geyser - ovvero quei vulcani che invece di lava emettono con periodica regolarità fontane di acqua caldissima - di questo estesissimo e incantevole parco, i batteri si sviluppano a temperature molto più elevate. Il fatto si è rivelato non essere isolato: ad esempio, anche nei geyser della glaciale Islanda sono stati isolati microorganismi che si sono adattati a vivere ad alte temperature.

I batteri amanti del caldo, detti appunto termofili, individuati in questi e altri simili luoghi della Terra hanno smentito la convinzione che alla temperatura in cui l’acqua bolle, le proteine e quindi  anche gli enzimi vadano distrutti e con loro la possibilità di ogni forma di vita. Ma cosa sono gli enzimi e qual è la loro importanza?

Gli enzimi sono gli arnesi della natura e i cavalli da lavoro del nostro corpo. Tagliano il cibo in particelle permettendo la conversione dei nostri nutrienti in energia. Ogni volta che nel nostro corpo una sostanza deve essere trasformata in un’altra entrano in azione gli enzimi che tagliano le molecole biologiche e le reincollano formando i componenti delle cellule. Questa loro capacità di modificare le molecole li sta rendendo sempre più preziosi a livello industriale, dove sono sfruttati in molti campi, dall’industria farmaceutica all’industria di detersivi e dentifrici.

Ovunque gli enzimi sono messi all’opera, ci assicurano un lavoro ecologicamente ineccepibile e per questo motivo, qualora possibile, si preferisce l’utilizzo di un agente enzimatico ad un agente chimico. Infatti mentre i prodotti chimici usati nell’industria possono risultare pesantemente inquinanti, il lavoro compiuto dagli enzimi è sempre pulito: sono delle proteine, per cui sono facilmente degradabili e possono lavorare in acqua senza l’utilizzo di solventi organici inquinanti.

La scoperta di microorganismi termofili ha aperto un nuovo filone di ricerca sugli enzimi: se un microorganismo sopravvive ad alte temperature vuol dire che anche i suoi enzimi saranno resistenti a quelle temperature e questa caratteristica li rende ancora più interessanti per potenziali applicazioni. Molti processi industriali vengono di solito effettuati  a temperature dove i comuni enzimi non sopravvivono.

Per questo motivo i batteri termofili e il filone di ricerca sui loro enzimi rappresentano già oggi un bottino multimilionario per l’industria, destinato a crescere ancora. La ricerca sui microorganismi termofili e i loro enzimi è iniziata solo da qualche decennio e ha permesso di affacciarci ad un mondo imprevisto, la cui esplorazione è appena agli inizi.


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