Hvordan bittesmå enzymer troner øverst i verdensomspændende kulstofgenbrug

Genanvendelsen af ​​det meste af kulstoffet i naturen afhænger af nedbrydning af to polymerer i træemateriale, især cellulose og lignin. I et papir, der netop er offentliggjort i tidsskriftet Biokemi , Richard Wolfenden, Ph.d., og kollega Charles Lewis, Ph.d., både i UNC Institut for Biokemi og Biofysik, vise i hvilken grad enzymer fra skovsvampe fremskynder nedbrydning af lignin, en kompleks polymer holdt helt sammen af ​​etherbindinger.

Efter et træ falder i skoven, og motorsaven har udført sit arbejde, klynger af hvidrotssvampe forekommer nær snittfladerne. "Etheraser" fra disse ringe svampe bruger antioxidanten glutathion til at klippe etherforbindelser på 23 millisekunder. Lewis og Wolfenden viser, at uden disse enzymer, halveringstiden for den nødvendige hydrolyse af etherforbindelserne i lignin i vand ville være omkring 100 milliarder år, overskrider universets alder med et langt skud.

Så det viser sig, at disse velkendte organismer katalyserer det, der generelt anses for at være det hastighedsbestemmende trin i den globale kulstofcyklus, ved hjælp af enzymer, der viser sig at opnå den største hastighedsforøgelse, der er kendt for nogen af ​​de tusinder af enzymer, der findes.

Uden disse små enzymer, vi ville være i en verden med ondt.