Identificazione di nuove idrogenasi [FeFe] resistenti all’ossigeno tramite analisi genomica e campionamento ambientale e ingegnerizzazione di varianti dedicate a specifiche applicazioni

Il progetto si focalizza su CbA5H, l’idrogenasi [FeFe] da Clostridium beijerinckii, isolata e caratterizzata nel nostro laboratorio. A differenza della maggior parte delle idrogenasi [FeFe], CbA5H mostra una resistenza intrinseca e reversibile all’ossigeno e ad altri ossidanti, superando così un limite al loro impiego nei sistemi bioelettrochimici e catalitici. L’analisi comparativa delle sequenze e l’esplorazione di ambienti marini ed estremi consentiranno di identificare altri enzimi che presentano la resistenza all’ossigeno. Nuovi set di dati genomici e metagenomici amplieranno la diversità delle sequenze e guideranno l’ingegnerizzazione di varianti chimeriche e mutanti delle idrogenasi sensibili all’ossigeno. I nuovi enzimi naturali e ingegnerizzati verranno prodotti per via ricombinante e caratterizzati e amplieranno il portafoglio di catalizzatori per le tecnologie sostenibili basate sull’H₂, mettendo in evidenza la biodiversità come risorsa per la transizione energetica.