O fosfato é um elemento chave em muitos processos do corpo e essencial para a produção global de alimentos. Pesquisadores da Universidade de Göttingen desenvolveram agora um método para detectar novas enzimas do ambiente que podem liberar fosfato. Isso abre novas possibilidades para o desenvolvimento e otimização de processos baseados em fitase para aplicação industrial, biotecnologia e tecnologias amigas do ambiente. Os resultados foram publicados na revista científica mBio .

Enzimas como fitases e fosfatases são necessárias para poder usar fosfato ligado organicamente. O grupo de pesquisa liderado pelo professor Rolf Daniel do Instituto de Microbiologia e Genética da Universidade de Göttingen desenvolve métodos padronizados para isolar novas fosfatases e fitases de amostras ambientais complexas. "As fitases que são atualmente utilizadas comercialmente, originam-se do cultivo de cepas individuais de microrganismos, "diz Daniel." Isso desperdiça o potencial de desenvolver novos, processos mais eficazes através do uso de enzimas melhoradas. "Os fosfatos são usados ​​como fertilizantes em grandes quantidades na agricultura convencional. O crescente esgotamento dos recursos naturais de fósforo e a poluição dos depósitos de fósforo com metais pesados ​​tornam mais novas estratégias para a extração e reciclagem de fosfatos urgente.

O novo método é baseado na triagem de bibliotecas de genes especialmente construídas a partir de todo o pool genético de organismos em diferentes habitats. Os pesquisadores coletam amostras de sedimentos e solo e clonam todo o DNA. Eles então observam quais atividades se desenvolvem nessas bibliotecas de genes. Um método de triagem inovador é usado em que o fitato atua como uma fonte de fosfato. Isso permitiu aos pesquisadores identificar a maior variedade de fosfatases e fitases já obtida usando metagenômica funcional, incluindo novos subtipos de fitase com grupos funcionais até então completamente desconhecidos e novas propriedades.

Fosfatases e fitases são biocatalisadores naturais que desempenham um papel central em muitos processos metabólicos e contribuem para a liberação de fosfato ligado organicamente. As fitases são especializadas na degradação de fitatos encontrados em cereais e muitas outras plantas. Eles já são usados ​​na indústria de ração animal como aditivo alimentar para evitar que o fosfato naturalmente contido nos alimentos vegetais passe não utilizado pelos intestinos ao alimentar não ruminantes, como porcos ou aves. As fitases em particular são, portanto, consideradas como tendo um grande potencial de mercado.