Il successo nel bioriciclo di plastiche biosintetiche apre la strada agli enzimi francesi
La gestione dei rifiuti plastici è un problema globale, con la plastica che inquina ormai ogni angolo dell’ambiente. Un approccio innovativo per affrontare questa crisi consiste nello sviluppo di tecnologie di bioriciclo, che puntano a sfruttare enzimi per degradare la plastica. Tuttavia, la natura stessa della plastica, fatta di polimeri altamente resistenti, rappresenta una grande sfida tecnica. Esistono analogie tra la plastica e altri polimeri naturali molto resistenti, come la cellulosa del legno, che può essere degradata dai funghi filamentosi grazie alla secrezione di un arsenale di enzimi. Tra questi, spiccano le “monoossigenasi licheolitiche dei polisaccaridi” (LPMO), enzimi in grado di degradare la superficie della cellulosa, rendendone più facile la decomposizione completa.
Questa similitudine sta stuzzicando i biotecnologi francesi dell’INRAE, che scommettono sulla possibilità di amplificare le capacità di questi enzimi con l’ingegneria genetica. L’idea è che possano, se “pompati” un po’, imparare a distruggere anche la plastica.
Gli enzimi chimera che riconoscono la plastica
Gli enzimi LPMO sono composti solitamente da due moduli: un modulo di legame, che riconosce e si lega a un polimero specifico (come la cellulosa), e un modulo catalitico che degrada la superficie del polimero. Gli scienziati hanno concentrato i loro sforzi sulla sostituzione del modulo di legame con altri, usando tecniche di ingegneria proteica su scala industriale per consentire agli enzimi di riconoscere e legarsi a diverse plastiche. Hanno così creato delle LPMO chimera capaci di legarsi a vari tipi di plastica. Alcune di queste chimere sono riuscite addirittura a creare buchi sulla superficie del poliidrossialcanoato (PHA), una plastica biosintetica.
Ora i ricercatori stanno valutando l’efficacia di queste chimere nel degradare diversi tipi di plastiche, con l’obiettivo di selezionare le più efficaci e combinarle in cocktail enzimatici. L’obiettivo finale è creare un kit di strumenti enzimatici per il bioriciclo della plastica, offrendo una potenziale soluzione a questo urgente problema ambientale.
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