La recherche dirigée par l'Université du Queensland recréant des enzymes vieilles de 450 millions d'années a abouti à un « piratage » d'ingénierie biochimique qui pourrait conduire à de nouveaux médicaments, les saveurs, parfums et biocarburants.

Le professeur Elizabeth Gillam de l'École de chimie et de biosciences moléculaires de l'UQ a déclaré que l'étude montrait que les enzymes anciennes pouvaient survivre à des températures élevées et que cela pouvait aider à créer des produits chimiques à moindre coût et à grande échelle.

"Nous avons regardé comment nous pourrions utiliser un agent biologique, comme les enzymes, accélérer les réactions chimiques, comme alternative aux procédés commerciaux actuels, " dit le professeur Gillam.

"Il est souvent très difficile d'apporter des modifications précises à des produits chimiques complexes, mais cela est essentiel dans de nombreuses industries, l'industrie pharmaceutique en étant un excellent exemple.

"Ces méthodes attaquent souvent plusieurs sites sur un produit chimique, donc on se retrouve avec un mélange de sous-produits, tout en exigeant souvent beaucoup d'énergie et en créant des déchets nocifs."

L'équipe a trouvé des enzymes qui étaient plus efficaces à des températures plus élevées et pourraient être meilleures, catalyseurs plus rapides et moins chers, en utilisant moins d'énergie et en évitant les produits chimiques toxiques.

"Les enzymes naturelles ne survivent pas assez longtemps pour rendre cette alternative compétitive. Nous avons donc proposé un hack, " dit le professeur Gillam.

"Les ancêtres de l'ère précambrienne de ces enzymes étaient capables de survivre à une grande chaleur, lorsque les températures sur Terre étaient d'environ 60 degrés Celsius.

"Nous avons obtenu toutes les séquences de gènes possibles pour un ensemble particulier d'enzymes anciennes, ont élaboré leur histoire évolutive génétique et déterminé la séquence la plus probable de leur ancêtre commun qui aurait existé chez les premiers animaux vertébrés.

« Ensuite, nous avons recréé ce gène, placez-le dans une bactérie et testez les propriétés de l'enzyme qu'il code."

L'équipe a découvert que l'enzyme ancestrale pouvait supporter des températures élevées et durait environ 100 fois plus longtemps à température ambiante.

« Cela signifie plus de « bon retour sur investissement » dans un processus commercial, mais améliore également la durabilité environnementale, et élargit notre compréhension et notre utilisation des enzymes en biologie synthétique.

"L'étendue des applications commerciales n'est limitée que par l'imagination.

"Par exemple, cette découverte pourrait faire avancer des domaines comme la thérapie génique ou aider à assainir les environnements pollués, il y a beaucoup de travail à faire. »