La biocatalisi in mezzi non acquosi: nuove tecnologie per il tessuto produttivo

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La biocatalisi in mezzi non acquosi: nuove tecnologie per il tessuto produttivo

La biocatalisi cioè l’utilizzo degli enzimi (i catalizzatori degli esseri viventi) per ottenere trasformazioni chimiche su scala preparativa è parte della “biotecnologia industriale”, uno dei “pilastri” su cui si poggia la Chimica Verde. La sua rilevanza scientifica è stata certificata a livello mondiale con l’attribuzione del premio Nobel per la chimica a Frances Arnold nel 2018 per i suoi studi sulla “directed evolution”, che permette di ottenere in laboratorio enzimi ottimizzati per il compito richiesto.

SCITEC ha prodotto molta ricerca in questo settore sin dalla fine degli anni ’70. E in particolare, a seguito di una permanenza come visiting scientist presso i laboratori del Prof Klibanov all’MIT di Boston, pioniere della catalisi enzimatica in mezzi non tradizionali, dalla fine degli anni ’80 questa interessante tematica, ricca di ricadute pratiche e ora ampiamente utilizzata in processi industriali, è diventata ed è tuttora oggetto di investigazione nell’Istituto.

Questi argomenti hanno trovato spazio nella 6^ Conferenza Internazionale sulla Biocatalisi nei Mezzi Non Convenzionali (Biocatalysis in Non Conventional Media, BNCM2021) svoltasi dal 6 all’8 maggio 2021 in formato digitale, che ha permesso un confronto multidisciplinare tra esperti industriali e mondo della ricerca per un miglioramento delle conoscenze del settore.

L’idea di organizzare questo evento in Italia è venuta a Francesco Secundo, ricercatore di SCITEC e membro del Comitato Organizzatore, al termine della precedente edizione tenuta a Rostock, in Germania, nel 2017.  “La serie di Conferenze BNCM, nata su impulso dell’ESAB, European Society of Applied Biocataysis, è iniziata 35 anni fa. Da allora periodicamente gli scienziati attivi in questo settore si riuniscono per fare il punto sui risultati più recenti. Sebbene sia una nicchia della biocatalisi, l'uso degli enzimi in mezzi non convenzionali è una potenzialità attuabile per molti enzimi ed è di fondamentale importanza in numerose applicazioni. Biotrasformazioni in solventi organici, liquidi ionici, mezzi gassosi, ma anche in sistemi privi di acqua e solventi, sono ampiamente utilizzate anche in processi industriali. In particolare, il nostro Congresso ha permesso di approfondire due tematiche particolarmente di attualità, l’uso dei cosiddetti DES (Deep Eutectic Solvents) e dei sistemi a flusso (Flow Biocatalysis)”.

Sulla base di quanto appreso durante la conferenza e guardando al futuro, in SCITEC, la presenza di competenze multidisciplinari, che spaziano nella sintesi chimica, nella biochimica, nell’utilizzo di tecniche di ingegneria genetica e nella capacità di sintetizzare nuovi materiali, possono condurre a nuove conoscenze nell’utilizzo di biocatalizzatori in condizioni estreme quali quelle dei mezzi non-convenzionali e allo sviluppo di nuovi prodotti biotecnologici.

Come spiega Sergio Riva, ricercatore SCITEC e pure membro del Comitato organizzatore insieme a colleghi dell’Università di Milano e della Università di Pavia, “l'evento avrebbe dovuto tenersi in presenza a Milano, ma a causa della pandemia si è potuto svolgere solo in modalità virtuale. Nonostante ciò la tre giorni scientifica è stata seguita da 162 partecipanti da 19 Nazioni Europee, docenti e ricercatori, studenti di dottorato e di master, rappresentanti dell’industria. Il livello scientifico delle presentazioni è stato di grande qualità. Il programma comprendeva conferenze su invito tenute da relatori riconosciuti a livello internazionale, sia accademici che industriali, sessioni orali e poster basate su abstract preventivamente selezionati. Una piattaforma user-friendly ha permesso alle persone di seguire le presentazioni e di fare rete durante le pause tramite chat o videochiamate.”

Gli organizzatori chiosano “E’ andato tutto molto bene. L’unico nostro dispiacere è stato quello di non potere accogliere i colleghi a Milano.”

La tre giorni scientifica si è conclusa con l’annuncio del prossimo appuntamento: il BNCM2024 si svolgerà in Norvegia, a Trondheim.

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Nota stampa CNR   


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