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Estudo descobre que o cobre é a chave para uma decomposição mais eficiente da biomassa
Os biocombustíveis não alimentícios à base de plantas têm potencial como uma alternativa verde aos combustíveis fósseis, mas as enzimas necessárias para a produção são muito ineficientes e caras para serem produzidas.
Por Laboratório Nacional de Oak Ridge - 10/05/2023


Experimentos de dispersão de nêutrons na Spallation Neutron Source revelaram como a dinâmica entre o cobre e o oxigênio faz com que um tipo especial de enzima se destaque na quebra de biomassa. Insights podem levar à redução do custo da produção de biocombustíveis. Crédito: Jill Hemman/ORNL, Departamento de Energia dos EUA

Os biocombustíveis não alimentícios à base de plantas têm potencial como uma alternativa verde aos combustíveis fósseis, mas as enzimas necessárias para a produção são muito ineficientes e caras para serem produzidas. No entanto, uma nova pesquisa publicada na Chemical Science está lançando uma luz sobre enzimas de fungos que podem tornar os biocombustíveis economicamente viáveis.

Enzimas chamadas monooxigenases de polissacarídeos líticos, ou LPMOs, são excelentes para quebrar a matéria orgânica, mas exatamente como elas funcionam não está clara. As enzimas típicas são feitas de carbono, nitrogênio, hidrogênio e oxigênio, mas os LPMOs também contêm cobre.

Pesquisadores usando espalhamento de nêutrons no Oak Ridge National Laboratory já mostraram como os LPMOs ligam oxigênio ao cobre para quebrar a biomassa. Indo um passo adiante, eles descobriram que o processo é conduzido por um aminoácido que doa prótons para a molécula de oxigênio.

"Essas novas informações nos permitirão redesenhar e testar diferentes versões de LPMOs com maior eficiência, o que ajudará a tornar o etanol celulósico mais viável", disse Flora Meilleur, autora correspondente do ORNL.


Mais informações: Gabriela C. Schröder et al, Captura de intermediários de dioxigênio ativados no sítio de cobre ativo de uma polissacarídeo monooxigenase lítica, Chemical Science (2022). DOI: 10.1039/D2SC05031E

Informações da revista: Chemical Science 

 

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