Cellule di lievito producono energia con la luce
La vita ha bisogno di energia. Quest’ultima serve sia per i processi biologici sia per quelli legati alle attività dell’uomo. La ricerca che ha portato alcune cellule di lievito a produrre energia dalla luce potrebbe aver aperto la strada verso futuri inimmaginabili. Infatti, lo studio ha permesso di verificare alcuni processi legati ai biocarburanti e all’invecchiamento degli organismi viventi, due campi apparentemente separati tra loro.
Lo studio sulle cellule di lievito che producono energia dalla luce
Alcune cellule di lievito sono state modificate per poter utilizzare la luce solare come fonte per produrre energia. La ricerca è stata eseguita da un gruppo di scienziati coordinato dall’Istituto Tecnologico americano della Georgia. I risultati dello studio sono stati pubblicati sulla rivista scientifica Current Biology.
Gli scienziati sono rimasti molto stupiti dai risultati ottenuti. Infatti, normalmente, le cellule di lievito non sono amanti della luce. I ricercatori, invece, sono riusciti a modificare alcune cellule di lievito rendendole, di fatto, fototrofe. Con questo termine si intende un organismo in grado di sfruttare l’energia ottenuta dalla cattura della luce del sole.
Cellule di lievito modificate per ricavare energia dalla luce
I ricercatori hanno lavorato sulle cellule del lievito Saccharomyces cerevisiae. La scelta è ricaduta su questo organismo vivente perché non ha alle spalle una storia evolutiva nota di fototrofia. Infatti, nel corso della storia di questa specie, le sue cellule non hanno sviluppato processi biologici in grado di utilizzare la luce per produrre energia necessaria alla vita.
Gli scienziati hanno provato a modificare geneticamente queste cellule di lievito per verificare se potessero produrre energia partendo dalla luce. Per raggiungere questo scopo, i ricercatori hanno inserito nelle cellule di lievito il gene della rodopsina. La rodopsina è una proteina in grado di favorire i processi necessari per trasformare la luce in energia. Il gene della rodopsina inserita nelle cellule di lievito è stato estratto da un fungo parassita (Ustilago maydis).
I risultati delle cellule di lievito che producono energia dalla luce
I risultati mostrati dalle cellule di lievito modificate con il gene della rodopsina hanno lasciato senza parole i ricercatori. Infatti, la modifica del gene ha ridotto la velocità dell’invecchiamento delle nuove cellule. Inoltre, queste ultime hanno iniziato a proliferare più velocemente rispetto alle altre cellule non modificate quando venivano illuminate. Nello specifico, le cellule illuminate crescevano il 2% più rapidamente rispetto a quelle al buio.
Questo risultato ha sottolineato come le rodopsine possano essere trasferite con relativa facilità in altri organismi viventi. In questo modo, lo studio ha fornito nuove informazioni per comprendere anche i processi di fototrofia. Comprendere il funzionamento di questi meccanismi potrebbe aiutare anche a migliorare la produzione dei biocarburanti e a comprendere i processi dell’invecchiamento cellulare.
Nuovi orizzonti
Oltre a migliorare la produzione dei biocarburanti e a comprendere l’invecchiamento cellulare, gli scienziati vogliono approfondire le abilità delle cellule di lievito modificate per produrre energia dalla luce per verificare quali altre applicazioni potrebbero essere sviluppate.
