Upptäckten av ett nytt enzym som frigör en värdefull kemikalie från jordbruksavfall kan ge ett viktigt genombrott i uppskalningen av förnybara bränslen och kemikalier, visar en ny studie.

Forskare – ledda av University of York – har upptäckt ett enzym i en svamp som kan fungera som en katalysator för att åstadkomma en biokemisk reaktion som bryter ner lignocellulosa.

Lignocellulosa finns i skogs- och jordbruksavfall som vetehalm, som användes i denna forskning. Det har länge ansetts av forskare att denna torrsubstans skulle kunna användas som en hållbar resurs för produktion av bränslen och kemikalier om man kunde hitta ett sätt att bryta ner det så att det kan bearbetas effektivt.

Professor Neil Bruce från institutionen för biologi och chef för Center for Novel Agricultural Products (CNAP) sa:"Vi tror att denna upptäckt är viktig eftersom det finns ett stort intresse för att använda lignocellulosa som förnybar och hållbar resurs för produktion av flytande bränslen och kemikalier. .

"Även om lignocellulosa är en av de vanligaste formerna av fixerat kol i biosfären, användningen av lignocellulosa som material för att försörja bioindustrin har hämmats av dess sammansättning och struktur, vilket gör den mycket envis för nedbrytning.

"Detta är, till viss del, på grund av närvaron av lignin, en komplex aromatisk polymer som omsluter strukturen för att blockera enzymtillgänglighet."

Det finns för närvarande inga industriella biokatalytiska processer för att bryta ner lignin.

Men forskare fann att ett enzym som produceras av en svamp som kallas, Parascedosporium putredinis NO1, kan bryta igenom ligninet för att påbörja den väsentliga nedbrytningsprocess som behövs för att i slutändan producera biobränslen.

Professor Bruce tillade:"P. putredinis NO1 kan dominera kulturer i de senare stadierna av vetehalmsnedbrytning i en blandad mikrobiell gemenskap när lättillgängliga polysackarider har förbrukats.

"Vi visar att behandlingar med detta enzym kan öka smältbarheten av lignocellulosabiomassa, erbjuder möjligheten att producera en värdefull produkt från lignin samtidigt som bearbetningskostnaderna minskar."

Tidningen hette, "En multi-omics strategi för upptäckt av lignocellulolytiska enzymer avslöjar en ny ligninasaktivitet från Parascedosporium putredinis NO1, " publiceras i tidskriften, PNAS .