Un team di ricercatori dell’Irig/IBS ha compiuto un passo avanti significativo nel campo della paleo-enzimologia, riuscendo a resuscitare proteine antiche di 500 milioni di anni. Queste proteine hanno dimostrato una straordinaria capacità di resistere a temperature elevate e a dosi massicce di radioattività. Questo studio apre nuove prospettive per comprendere come le enzimi moderne abbiano acquisito le loro proprietà nel corso dell’evoluzione.
Le enzimi sono fondamentali per le reazioni chimiche che forniscono energia e trasformano i costituenti durante il metabolismo cellulare. Comprendere come queste proprietà siano state acquisite nel tempo è una questione cruciale. Le archaea metanogene antiche, ad esempio, vivevano in ambienti estremamente caldi e radioattivi, come dimostrato da D. Mardern dell’IBS.
Nel contesto di un progetto collaborativo, i ricercatori hanno caratterizzato enzimi estremofili, capaci di funzionare in condizioni estreme di temperatura e pressione. Utilizzando la malato deidrogenasi, un enzima coinvolto nel metabolismo, e un approccio di biochimica evolutiva combinato con tecniche biophysiche, è stato possibile identificare le mutazioni che hanno permesso a queste enzimi di adattarsi a condizioni estreme.
Fino ad ora, la resistenza alla radioattività era stata osservata solo a livello cellulare, principalmente attraverso meccanismi di protezione e riparazione del DNA. Tuttavia, per la prima volta, i ricercatori dell’Irig/IBS hanno dimostrato che esiste una capacità intrinseca di resistenza alla radioattività nelle proteine, suggerendo che questa proprietà sia molto antica.
La scoperta di un legame tra la stabilità termica di un enzima e la sua capacità di resistere a stress radioattivi intensi apre nuove prospettive per lo studio delle condizioni in cui le cellule antiche sono emerse su una Terra più radioattiva o su altri pianeti. Questo studio contribuisce anche a una migliore comprensione del processo di ingegneria razionale di enzimi utili per la depurazione di siti radioattivi.
Fonte: Techno Science
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