La Bicocca scopre l’enzima che elimina il monossido di carbonio

Il monossido di carbonio (CO) è conosciuto dai più come responsabile delle morti accidentali per il cattivo sistema di combustione degli impianti di riscaldamento all’interno delle abitazioni. Infatti si tratta di un gas tossico, incolore, inodore, insapore e non irritante che, senza ventilazione adeguata, può raggiungere concentrazioni elevate. Si produce per combustione incompleta di qualsiasi materiale organico, in presenza di scarso contenuto di ossigeno nell’ambiente. Per le sue caratteristiche può essere inalato in modo subdolo ed impercettibile, fino a raggiungere nell’organismo concentrazioni letali. Il CO presente nell’aria degli ambienti ristretti proviene principalmente dal fumo di tabacco e da fonti di combustione non dotate di idonea aspirazione (radiatori portatili a kerosene e a gas, caldaie, scaldabagni, caminetti e stufe a legna o a gas). Ma più in generale rappresenta un problema per l’ambiente se è molto concentrato nell’atmosfera.

LA SCIENZA AL LAVORO PER RIDURRE IL PROBLEMA DELL’EFFETTO SERRA

Ma ora la scienza sembra venire incontro al problema per garantire al pianeta, già fortemente malato a causa dell’inquinamento, una soluzione per evitare peggioramenti climatici. L’Università Bicocca di Milano ha scoperto infatti il meccanismo che consente agli enzimi presenti nel suolo in alcuni batteri di eliminare il monossido di carbonio (CO) dall’atmosfera. Lo studio condotto dai ricercatori dell’Università di Milano-Bicocca, insieme ai colleghi dell’Università della Calabria e dell’Università di Lund, in Svezia, ha permesso di comprendere nel dettaglio in che modo questi enzimi trasformino il CO in biossido di carbonio (CO2). “Un risultato – spiegano dall’Università – che apre nuove prospettive per quanto riguarda la mitigazione delle emissioni di monossido di carbonio, con effetti benefici sia sulla qualità dell’aria che sul clima dato che questo gas, altamente tossico, contribuisce ad aumentare l’effetto serra“.

Negli ultimi 20 anni, spiegano dall’ateneo, diversi studi sperimentali e teorici sono stati dedicati alla comprensione del processo di ossidazione del CO da parte di un particolare enzima contenente molibdeno e rame, chiamato ‘MoCu CO deidrogenasi’, ma ora il gruppo di ricercatori capitanato dal professor Claudio Greco, vicedirettore del Dipartimento di Scienze dell’ambiente e della Terra è riuscito a riprodurre per la prima volta un meccanismo di reazione che concorda con i dati sperimentali riportati ad oggi. In particolare, è stato spiegato in che modo l’enzima ‘MoCu CO deidrogenasi’ trasferisce dall’acqua un atomo di ossigeno trasformando il monossido in biossido di carbonio. Una persona adesso potrebbe chiedersi: ebbene, che beneficio abbiamo se un enzima trasforma il CO in CO2, ugualmente dannosa? Ecco, nessun pericolo. La CO2 prodotta, spiegano gli studiosi, viene utilizzata dagli stessi batteri e, quindi, non viene rilasciata nell’atmosfera.

LA SCOPERTA POTRÀ AIUTARE A RIDURRE LE EMISSIONI INDUSTRIALI

“L’atmosfera contiene, in piccole proporzioni, vari gas dovuti sia a fonti naturali che a emissioni antropiche, come ad esempio proprio il CO – spiega il professor Greco –. Gli enzimi in grado di trasformare CO in CO2 sono presenti in diversi microrganismi del suolo e riescono a ‘consumare’ circa il 15% del monossido di carbonio dell’atmosfera. La scoperta di dettagli fondamentali del funzionamento di questi enzimi segna il passaggio verso la possibilità di progettare composti che funzionano nello stesso modo e che potrebbero essere impiegati sia in sensori di nuova generazione per la rilevazione del CO sia per la riduzione delle emissioni di questo gas in processi industriali“, conclude.