Nel futuro niente più solfiti nel vino grazie a un nuovo enzima

I solfiti sono sostanze naturali velenose per molte forme di vita anche a piccole concentrazioni. Solfiti e anidride solforosa sono aggiunte al vino e alla frutta secca come conservanti perchè inibiscono la crescita di microrganismi indesiderati, aumentando la vita di questi prodotti.

I biochimici Oliver Einsle e Bianca Hermann dell'Università di Friburgo hanno collaborato con i ricercatori della Technische Universität Darmstadt per un progetto di selezione di un nuovo enzima batterico che riduce la concentrazione di solfiti fino a cento volte più velocemente di qualsiasi altro enzima noto.

I ricercatori sono riusciti a chiarire la struttura cristallina ad alta risoluzione del complesso enzimatico MCCA e i dettagli molecolari del suo meccanismo di azione. Si spiega così perché MCCA è in grado di convertire solfito così rapidamente i solfiti.

Un enzima MCCA che potrebbe quindi presto essere utilizzato nei trattamenti biotecnologici in futuro, per la desolforazione in condizioni blande.

Non tutti i microrganismi infatti soffrono i solfiti, alcuni li utilizzano per respirare. E' il caso di
Succinogenes Wolinella. Questo microrganismo è stato trovato nel rumine dei ruminanti, dove produce MCCA. MCCA è un metalloproteina che contiene 24 gruppi eme con ioni di ferro. Si compone anche di tre subunità, rendendolo un trimero.

Gli scienziati sono stati in grado di decodificare la struttura dell'enzima, rivelando un precedentemente sconosciuto centro attivo per la riduzione dei solfiti.

Questo centro è costituito da uno dei gruppi eme combinati con uno ione rame, due residui di cisteina, un amminoacido solforoso. Attraverso la sua posizione, lo ione rame impedisce agli ioni solfito di legarsi all'enzima. Invece, anidride solforosa si lega al centro attivo perché contiene una molecola d'acqua. MCCA quindi riduce l'anidride solforosa a solfuro attraverso disidratazione.