Delle proteine nascoste nelle profondità marine potrebbero cambiare radicalmente il modo in cui vengono diagnosticate le malattie infettive. Non è fantascienza, ma il risultato di una ricerca internazionale guidata dalla Durham University e pubblicata sulla rivista Nucleic Acids Research a marzo 2026. Il team ha esplorato alcuni degli ambienti più estremi del pianeta, dai laghi vulcanici islandesi alle bocche idrotermali situate a oltre due chilometri sotto la superficie dell’Oceano Atlantico settentrionale, e lì ha trovato qualcosa di notevole: proteine capaci di legare il DNA e di resistere a condizioni che distruggerebbero la maggior parte delle molecole biologiche conosciute.
Come sono state trovate queste proteine e perché contano
La natura è una miniera di enzimi utili, eppure tantissimi restano ancora sconosciuti. Per scovare nuovi candidati, i ricercatori hanno impiegato tecniche di sequenziamento genetico di nuova generazione, setacciando database enormi con milioni di sequenze proteiche potenziali. Da questa mole impressionante di dati genetici sono emerse proteine mai identificate prima, in grado di attaccarsi al DNA a singolo filamento. La cosa interessante è che queste molecole restano stabili anche a temperature altissime, livelli di pH estremi e ambienti con alta salinità. Praticamente sono costruite per sopravvivere dove quasi nulla sopravvive.
Le analisi di laboratorio hanno confermato che le proteine scoperte nelle profondità marine e nei laghi vulcanici possiedono una stabilità termica eccezionale. I ricercatori ne hanno anche determinato la struttura tridimensionale ad alta risoluzione, il che apre prospettive concrete sia per il miglioramento delle molecole tramite ingegneria proteica, sia per lo sviluppo di nuovi strumenti biotecnologici.
Test diagnostici più rapidi e sensibili grazie alle proteine degli abissi
Ed ecco dove la faccenda si fa davvero pratica. Una delle proteine scoperte è stata testata nei cosiddetti test LAMP (amplificazione isotermica mediata da loop), che servono a rilevare materiale genetico di virus, batteri o parassiti senza bisogno di apparecchiature complesse da laboratorio. Aggiungendo questa proteina ai test, i risultati sono arrivati più velocemente e con una sensibilità maggiore. In particolare, è migliorata la capacità di individuare RNA virale, come quello di SARS-CoV-2, oltre al DNA di altri agenti infettivi.
Il professor Ehmke Pohl, a capo dello studio presso Durham University, ha spiegato che questo lavoro dimostra l’enorme potenziale della bioprospezione in habitat estremi. I risultati, secondo Pohl, non sono rilevanti solo per la bioeconomia, ma forniscono anche una base fondamentale per tutti i metodi di intelligenza artificiale applicati alla predizione e al design delle strutture proteiche. Perché i sistemi di IA che modellano le proteine hanno bisogno esattamente di questo: set ampi e diversificati di esempi biologici reali.
Prossimi passi e applicazioni future
Il gruppo di ricerca non si è fermato. Sono già stati individuati altri candidati promettenti tra le proteine che legano il DNA, e il lavoro prosegue con lo sviluppo di versioni migliorate delle molecole già scoperte. In parallelo, gli scienziati stanno progettando nuovi test diagnostici rapidi mirati a malattie tropicali trascurate come la leishmaniosi e la malattia di Chagas. Questa fase della ricerca coinvolge il Dipartimento di Bioscienze di Durham University e prevede anche una collaborazione con ArcticZymes, azienda biotecnologica norvegese, per esplorare possibili applicazioni commerciali delle proteine scoperte nelle profondità marine e nei laghi vulcanici.