Verso un'alternativa vegetale ai derivati petrolchimici

La prospettiva è aperta dalla scoperta dei dettagli del meccanismo di desaturazione degli acidi grassi vegetali

Ricercatori del Brookhaven National Laboratory e del Karolinska Institutet svedese hanno scoperto come gli enzimi che provvedono a desaturare gli acidi grassi vegetali determinano il sito in cui inserire un doppio legame. La comprensione di questo meccanismo - che si basa su un singolo amminoacido lontano dal sito attivo dell'enzima - risolve un mistero durato quasi mezzo secolo sul modo in cui questi enzimi riescono a compiere il loro lavoro: parlando di questo problema, Konrad Bloch - premio Nobel 1964 per i suoi studi sui meccanismi di regolazione del colesterolo e degli acidi grassi - aveva osservato più di 40 anni fa, che l'identificazione di tale sito specifico per la rimozione dell'idrogeno "sembrerebbe avvicinarsi ai limiti del potere di discriminazione degli enzimi".

La scoperta, che è pubblicata sui Proceedings of the National Academy of Sciences(PNAS), potrebbe permettere la progettazione di nuove piante per la produzione di oli vegetali che sostituiscano i derivati del petrolio.

"Gli acidi grassi vegetali muovono ogni anno un mercato da circa 150 miliardi di dollari", ha ricordato John Shanklin, autore principale dell'articolo. "Le loro proprietà, e quindi la loro possibilità di utilizzo, sono determinate dalla posizione dei doppi legami nelle catene di idrocarburi che ne compongono la struttura portante. Così la capacità di controllare le posizioni dei doppi legami ci permetterebbe di progettare e produrre nuovi acidi grassi da usare come materie prime industriali."

Gli enzimi responsabili della disposizione dei doppi legami, chiamati desaturasi, rimuovono atomi di idrogeno e inseriscono doppi legami tra atomi di carbonio adiacenti in punti specifici delle catene di idrocarburi. Ma come faccia un certo enzima a "sapere" dove inserire il doppio legame, laddove un altro enzima strettamente correlato lo inserisce in un punto differente era fino a oggi un enigma.

"La maggior parte degli enzimi riconosce specifiche caratteristiche nelle molecole su cui agiscono che sono molto vicine al punto in cui l'enzima esercita la sua azione. Ma in questo caso, tutti i gruppi carbonio-idrogeno che formano l'ossatura degli acidi grassi sono estremamente simili, e sono privi di caratteristiche distintive: è come un corda ingrassata priva di qualsiasi appiglio", ha detto Shanklin. (gg)

(20 settembre 2011)


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