[18/06/2009] Energia

Uno studio svela i segreti della cellulosa e apre nuove prospettive per i biocarburanti

LIVORNO. Uno studio di ricercatori statunitensi la Carnegie Institution for Science ed olandesi l´università di Wageningen, pubblicato su Nature Cell Biology, potrebbe far fare notevoli passi avanti alla produzione di biocarburanti di ultima generazione ed alla trasformazione della cellulosa in energia. «La ricerca, finanziata dall´Ue – spiega il bollettino scientifico Cordis - chiarisce alcuni aspetti della cellulosa, la molecola di cui sono costituite le cellule vegetali e che rappresenta la chiave verso la produzione di coltivazioni energetiche in futuro appropriata nella cella di fare il loro lavoro.

David Ehrhardt, uno degli autori dello studio, spiega sul sito della Carnegie Institution for Science che «La cellulosa è la più grande riserva di idrocarburi rinnovabili al mondo. Per capire come la cellulosa possa essere modificata e come lo sviluppo vegetale possa ssere manipolato per migliorare le coltivazioni vegetali come fonti di energia efficienti, dobbiamo prima riuscire a capire i processi cellulari che creano la cellulosa e formano le pareti cellulari» .

I ricercatori americani ed olandesi hanno utilizzato come punto di partenza risultati di un precedente studio di Ehrhardt e del suo team che aveva utilizzato avanzate tecniche per immagini per osservare le molecole di cellulosa nell´Arabidopsis.

«In quello studio – spiegano gli scienziati - il gruppo aveva creato una versione fluorescente sia dell´enzima che produce le fibre cellulosiche (cellulosa sintasi) che della proteina che costituisce i microtubuli (tubulina). Il risultato dimostrò l´esistenza di un legame tra sintesi della parete cellulare e microtubuli (fibre proteiche), ed è proprio questo legame a determinare la conformazione cellulare. Per l´attuale studio, il team ha spostato l´attenzione su come avviene l´associazione tra i complessi di sintasi cellulare e i microtubuli. Sono arrivati alla conclusione che la rete proteica alla base della cellulosa ha una doppia funzione: da una parte fornisce la base per la struttura delle pareti cellulari, dall´altra agisce come "vigile", indirizzando le molecole responsabili della crescita lì dove ce n´è bisogno. Ciò significa che ora sappiamo come gli enzimi appaiono nella posizione giusta all´interno della cellula per creare cellulosa e assicurare che le cellule della pianta abbiano la giusta forma».

Le scoperte hanno anche aiutato gli scienziati ad ottenere nuove informazioni sui processi responsabili dello spostamento dei "treadmilling" (microtubuli) delle piante e ritengono che «le strutture intracellulari che contengono cellulosa sintasi e che rimangono nei microtubuli per periodi più lunghi e in condizioni di pressione, sono collegate a questo processo; è soltanto quando viene eliminata la pressione che la cellulosa sintasi viene liberata dagli organelli alla membrana cellulare».

Un meccanismo che permetterebbe alle cellule di resistere allo stress osmotico e che aprirebbe nuove prospettive per i nuovi biocarburanti da cellulosa.

Torna all'archivio