updated 2:10 PM UTC, Jan 22, 2019

La pianta d'appartamento "OGM" che mangia le sostanze cancerogene presenti nell'aria

Edera di Pothos ilcomizio.it Edera di Pothos

Gli scienziati hanno modificato geneticamente una pianta d'appartamento, l'edera di Pothos, ottenendo una nuova specie che assorbe il cloroformio e il benzene dall'aria circostante.


Tutti noi vorremmo mantenere l'aria nelle nostre case il più pulita possibile e, a volte, utilizziamo filtri a base chimica, per tenere a bada allergeni e particelle di polvere. Ma alcuni composti pericolosi sono troppo piccoli perché questi filtri li possano intrappolare. Piccole molecole come il cloroformio, che è presente in piccole quantità nell'acqua clorata, o il benzene, che è un componente della benzina, si accumulano nelle nostre case quando facciamo la doccia o facciamo bollire l'acqua, o quando mettiamo l'auto in garage. Sia l'esposizione il benzene che il cloroformio sono da sempre composti collegati al cancro. Esistono delle piante modificate che producono una proteina, chiamata "2E1", questa proteina trasforma questi composti in molecole che le piante possono utilizzare per sostenere la propria crescita.

Pothos edera

"Le persone non sono a conoscenza di questi pericolosi composti organici presenti nelle case, e penso che sia perché non possiamo fare nulla contro di loro", dice l'autore della sperimentazione Stuart Strand, che è un professore di ricerca nel dipartimento di ingegneria civile e ambientale a l'Università di Washington. "Ora abbiamo progettato piante d'appartamento in grado di rimuovere questi inquinanti per noi."

Il team ha deciso di utilizzare una proteina chiamata citocromo P450 2E1, o 2E1 in breve, che è presente in tutti i mammiferi, compreso l'uomo. Nei nostri corpi, il 2E1 trasforma il benzene in una sostanza chimica chiamata fenolo e il cloroformio in anidride carbonica e ioni cloruro. Ma il 2E1 si trova solo nel nostro fegato e si accende quando beviamo alcolici. Quindi non è disponibile per aiutarci a trattare gli inquinanti nella nostra aria, se siamo sobri o astemi.

"Abbiamo deciso di attivare questa reazione al di fuori del nostro corpo, più precisamente di farla attivare ad una pianta, un esempio del concetto di fegato verde", dice Strand. "il 2E1 può essere utile per la pianta, che usa l'anidride carbonica e gli ioni cloruro per convertirli in cibo e usano il fenolo per costruire i componenti delle loro pareti cellulari".

I ricercatori hanno fatto una versione sintetica del gene che serve come istruzione per creare la la proteina 2E1, poi l'hanno introdotto nell'edera di Pothos in modo che ogni cellula della pianta esprimesse la proteina. L'edera di Pothos non fiorisce, quindi le piante geneticamente modificate non saranno in grado di diffondersi attraverso il polline.

"L'intero processo ha richiesto più di due anni", afferma l'autore principale Long Zhang, ricercatore nel dipartimento di ingegneria civile e ambientale. "un tempo molto lungo, rispetto ai normali progetti di questo ordine, ma volevamo utilizzare solo l'edera di Pothos perché è una pianta d'appartamento robusta che cresce bene in tutte le condizioni".

I ricercatori hanno poi testato in che modo le loro piante modificate, potrebbero rimuovere gli inquinanti dall'aria rispetto alla normale edera di Pothos. Hanno messo entrambi i tipi di piante in tubi di vetro e poi hanno aggiunto benzene o gas cloroformio in ogni provetta. Per oltre 11 giorni, il team ha monitorato come la concentrazione di ciascun inquinante subisse cambiamenti nei singoli tubi. Per le piante non modificate, la concentrazione di entrambi i gas non è cambiata nel tempo. Ma per le piante modificate, la concentrazione di cloroformio è scesa dell'82% dopo solo tre giorni, diventando quasi irrilevante il sesto giorno. Anche la concentrazione di benzene diminuiva nelle fiale delle piante modificate, ma più lentamente: all'ottavo giorno, la concentrazione di benzene era diminuita di circa il 75 percento.

Al fine di rilevare questi cambiamenti nei livelli degli inquinanti, i ricercatori hanno usato concentrazioni molto più elevate di quelle che si trovano tipicamente nelle case. Ma il team si aspetta che i livelli urbani possano scendere allo stesso modo, se non più velocemente, quindi in un minor arco di tempo.

La posizione ideale di queste piante in casa dovrebbe essere all'interno di un recinto con qualcosa che possa spostare l'aria attorno a loro così da dare maggior beneficio a tutto l'ambiente. 

Il team sta attualmente lavorando per aumentare le capacità delle piante aggiungendo una proteina in grado di abbattere un'altra molecola pericolosa trovata nell'aria domestica: la formaldeide, che è presente in alcuni prodotti legati al legno, come pavimenti e armadi laminati o il fumo delle sigarette.

"Questi sono tutti composti stabili, quindi è davvero difficile eliminarli", afferma Strand. "Senza proteine ​​per abbattere queste molecole, dovremmo usare processi ad alta energia per farlo. È molto più semplice e più sostenibile mettere insieme queste proteine ​​in una pianta d'appartamento".

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