Scoperto un interruttore molecolare che rende i biocarburanti low-cost

Gli scarti lignocellulosici come la segatura o la paglia possono essere sfruttati per produrre biocarburanti –ma solo nel caso in cui le lunghe catene di cellulosa e xilani possano essere rotte in molecole più piccole di zucchero. I funghi tramite un particolare segnale chimico, sono in grado di produrre gli enzimi necessari. L’operazione è tuttavia molto costosa e gli scienziati della Vienna University of Technology hanno esaminato l’interruttore molecolare che regola la produzione dell’enzima nel fungo e sono riusciti a modificare geneticamente i funghi che producono gli enzimi necessari e rendere quindi la produzione di biocarburanti decisamente più conveniente.

E’ abbastanza facile ottenere carburanti biologici da piante amilacee, ma si rischia di mettere in competizione questo tipo di produzione con quella alimentare. Per questo è meglio affidarsi al materiale lignocellulosico. “La lignocellulosa ricavata dagli scarti di cibo o foraggio è la materia prima rinnovabile più diffusa al mondo, ma è molto difficile sfruttarla a causa della sua struttura molto complessa” spiega il professor Robert Mach dell’Istituto di ingegneria chimica della Vienna University.

La produzione dei biocarburanti può fare affidamento sul Trichoderma fungus, che produce enzimi che riescono a spezzare le catene di cellulosa e xilani in molecole di zucchero. Il fungo non produce però sempre questi enzimi, ma ha bisogno di essere stimolato da quello che viene definito ‘induttore’, un disaccaride solforoso molto caro, 2500 euro al grammo. “I costi elevati dell’induttore chimico giocano un ruolo decisivo nella produzione dei biocarburanti”, precisa Robert Mach.

Diversi tipi di funghi con differenti gradi di produttività sono stati analizzati, “in uno in particolare si è casualmente verificata una mutazione” riferisce Robert Mach. Persino senza induttore, questo fungo continua a produrre gli enzimi desiderati e, diversamente dagli altri, non interrompe la produzione quando viene raggiunta un’elevata concentrazione di glucosio. Attraverso l’analisi genetica è stato individuato il gene che permette ciò e la proteina che incide sulla mutazione, cosicché adesso è possibile indurre la stessa mutazione in un target prestabilito. “Abbiamo capito il meccanismo di funzionamento dell’interruttore molecolare e adesso abbiamo a disposizione molte possibilità” afferma uno dei leader del progetto, Astrid Mach-Aigner. La produzione di carburante dalla lignocellulosa, adesso a prezzi abbordabili, diventa molto più allettante.