Ideonella sakaiensis: differenze tra le versioni

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'''''Ideonella sakaiensis 201-F6''''' è un [[bacteria|batterio]] della [[famiglia (tassonomia)|famiglia]] [[Comamonadaceae]] capace di digerire il [[polietilene tereftalato]] (PET)<ref name="Yoshida2016">{{cita pubblicazione |autore= Shosuke Yoshida, Kazumi Hiraga, Toshihiko Takehana, Ikuo Taniguchi, Hironao Yamaji, Yasuhito Maeda, Kiyotsuna Toyohara, Kenji Miyamoto, Yoshiharu Kimura, Kohei Oda |titolo=A bacterium that degrades and assimilates poly(ethylene terephthalate) |rivista=Science|data=10 marzo 2016 |volume=351 |numero=6278 |pagine=1196–1199 |doi=10.1126/science.aad6359 |lingua=en}}</ref> attraverso l'[[idrolisi]] delle [[Catena lineare|catene]] [[polimero|polimeriche]]. La scoperta della nuova specie e dei suoi meccanismi metabolici è stata pubblicata su ''[[Science]]'' nel marzo [[2016]].
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Il nome deriva da [[Sakai (Fukui)|Sakai]], [[città del Giappone]] nella [[prefettura di Fukui]], dalla quale proveniva il campione di [[rifiuti solidi urbani]] contenente il ceppo batterico da cui la nuova specie è stata isolata.
Il nome deriva da [[Sakai (Fukui)|Sakai]], [[città del Giappone]] nella [[prefettura di Fukui]], dalla quale proveniva il campione di [[rifiuti solidi urbani]] contenente il ceppo batterico da cui la nuova specie è stata isolata.

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Ideonella sakaiensis
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Classificazione scientifica
Dominio Prokaryota
Regno Bacteria
Phylum Proteobacteria
Classe Beta Proteobacteria
Ordine Burkholderiales
Famiglia Comamonadaceae
Genere Ideonella
Specie I. sakaiensis
Nomenclatura binomiale
Ideonella sakaiensis
Yoshida et al. 2016

Ideonella sakaiensis 201-F6 è un batterio della famiglia Comamonadaceae capace di digerire il polietilene tereftalato (PET)[1] attraverso l'idrolisi delle catene polimeriche. La scoperta della nuova specie e dei suoi meccanismi metabolici è stata pubblicata su Science[2] nel marzo 2016.

Il nome deriva da Sakai, città del Giappone nella prefettura di Fukui, dalla quale proveniva il campione di rifiuti solidi urbani contenente il ceppo batterico da cui la nuova specie è stata isolata.

Scoperta

La scoperta del batterio è stata pubblicata nel 2016 da Shosuke Yoshida et al., sulla rivista Science, ed è il frutto di uno studio condotto da scienziati e ricercatori di vari atenei giapponesi, guidati da Kohei Oda del Kyoto Institute of Technology e da Kenji Miyamoto della Università Keio[3].

La scoperta è avvenuta nel corso di una ricerca sistematica su colonie batteriche osservate su 250 campioni estratti da detriti di PET, al fine di studiare la biologia dei batteri che utilizzano il PET come fonte primaria di carbonio[4].

Si tratta della prima scoperta di un batterio in grado di degradare polimeri plastici: in precedenza, le pochissime specie biologiche conosciute a esibire tali qualità appartenevano tutte al regno dei funghi[3].

Processo biochimico

Tra i ceppi esaminati, ve n'era uno, a cui è stato dato il nome di Ideonella sakaiensis 201-F6, che si è mostrato capace di degradare in modo quasi completo un film sottile di polietilene attraverso un processo di "digestione" che richiede sei settimane di tempo a una temperatura di 30 gradi[4][3].

Il processo è determinato dall'azione di due soli enzimi: il primo di questi (ISF6 4831), battezzato PETase , si attiva in presenza di acqua e si è mostrato in grado di scindere il PET in una sostanza intermedia; interviene, quindi, un secondo enzima, MHETase (ISF6 0224), che si occupa della completa degradazione[4][3].

Il risultato finale è che il polimero, molto stabile e resistente, viene biodegradato in due monomeri inoffensivi per l'ambiente, acido tereftalico e glicole etilenico[3].

Implicazioni scientifiche e possibili applicazioni pratiche

Nonostante il processo biochimico di degradazione del polimero richieda un tempo piuttosto lungo, dell'ordine delle settimane per disgregare un film plastico sottile, si ritiene che il batterio abbia potenziali utilizzi nel riciclaggio della plastica all'interno del complessivo ciclo di gestione dei rifiuti[4].

La scoperta ha anche una notevole importanza teorica in campo evoluzionistico: essa dimostra che il processo evolutivo che ha portato alla nascita della nuova specie batterica si è realizzato in un arco temporale molto breve, di alcuni decenni, tutto compreso nei circa settant'anni intercorsi tra la prima sintesi del PET e l'individuazione della nuova specie.

Inoltre, ISF6 4831 e ISF6 0224, i due enzimi coinvolti nel processo, appaiono estremamente unici nella loro funzione biochimica, se paragonati agli enzimi in più stretta correlazione tra quelli conosciuti in altre specie batteriche, una circostanza che solleva importanti questioni scientifici sul come si è compiuta l'evoluzione di questi batteri che si nutrono di plastica[3].

Note

  1. ^ (EN) Shosuke Yoshida, Kazumi Hiraga, Toshihiko Takehana, Ikuo Taniguchi, Hironao Yamaji, Yasuhito Maeda, Kiyotsuna Toyohara, Kenji Miyamoto, Yoshiharu Kimura, Kohei Oda, A bacterium that degrades and assimilates poly(ethylene terephthalate), in Science, vol. 351, n. 6278, 10 marzo 2016, pp. 1196–1199, DOI:10.1126/science.aad6359.
  2. ^ Shosuke Yoshida, Kazumi Hiraga, Toshihiko Takehana, Ikuo Taniguchi, Hironao Yamaji, Yasuhito Maeda, Kiyotsuna Toyohara, Kenji Miyamoto, Yoshiharu Kimura, Kohei Oda, A bacterium that degrades and assimilates poly(ethylene terephthalate), su science.sciencemag.org.
  3. ^ a b c d e f (EN) Sergio Prostak, Ideonella sakaiensis: Newly-Discovered Bacterium Can Break Down, Metabolize Plastic, in Sci-News.com, 11 marzo 2016. URL consultato il 13 marzo 2016.
  4. ^ a b c d Ecco il batterio che digerisce la plastica, 11 marzo 2016. URL consultato il 12 marzo 2016.

Voci correlate

Collegamenti esterni