Progetto iGEM COSMIC: Caratterizzazione funzionale dell’enzima nitrato reduttasi in Anabaena

La nitrato reduttasi è un enzima chiave in molteplici organismi, nel processo di assimilazione dell’azoto. È essenziale per la conversione dei nitrati in nitriti, il primo passo del processo che permette l'assimilazione di forme azotate non biodisponibili. Il focus della ricerca riguarda la caratterizzazione funzionale in vivo della nitrato reduttasi endogena (NarB) del cianobatterio Anabaena spp. 7120, al fine di valutarne la capacità intrinseca di ridurre i perclorati in cloriti. Questa tesi è collocata nel contesto del progetto COSMIC che il gruppo universitario MUTANS porterà a novembre dell’anno corrente alla competizione internazionale di biologia sintetica iGEM. Il progetto si pone di agevolare le condizioni di colonizzazione marziane, in un futuro prossimo in cui l’essere umano avrà raggiunto il pianeta rosso, tramite una produzione di ossigeno e contemporanea purificazione delle sue acque contaminate dai perclorati, attraverso il cianobatterio Anabaena spp. 7120. Quest’organismo, dovrà essere geneticamente modificato per l'espressione contemporanea delle proteine pprA per la resistenza alle radiazioni (largamente presenti su Marte) e l’enzima cld (Chlorite dismutase) che permette una conversione del clorito in Cl- e ossigeno a partire dai cloriti prodotti grazie ad una riduzione dei perclorati/clorati da parte dell’enzima nitrato reduttasi, due metaboliti non tossici.