In de zoektocht naar koolstofneutrale alternatieven voor fossiele brandstoffen stuitten wetenschappers in 2017 op het enzym CvFAP . Het is een vetzuur-fotodecarboxylase (fatty acid photodecarboxylase, FAP), oftewel een enzym dat onder invloed van licht vetzuur omzet in koolwaterstoffen, en het komt voor in Chlorella variabilis (Cv), een microalg. De alg leek vooral goed in het produceren van lange koolwaterstoffen (C16-C18). Nu laten Franse onderzoekers zien dat CvFAP tóch specifiek talent heeft om middellange vetzuren (C8-C10) om te zetten in middellange koolwaterstoffen. Dat is handig, want dat zijn juist de ketenlengtes die benzineachtige biobrandstoffen opleveren. Ze publiceerden hun resultaten op 31 maart in Science Advances.

Chlorella variabilis FAP kan n-octaanzuur vier keer sneller omzetten dan n-hexadecaanzuur, wat voorheen het best bevonden substraat was, schrijven de onderzoekers. In vivo is de CvF AP-gebaseerde productiesnelheid meer dan tien keer zo groot voor n-heptaan als voor n-pentadecaan. Uit spectroscopie en moleculair modelleren blijkt dat die hoge activiteit op n-octaanzuur door een autokatalytisch effect van het ontstane n-heptaan komt.

‘Het ziet eruit als degelijk onderzoek en het vergroot onze kennis over fotocarboxylase. Voor ons inzicht in het enzym is het zeker relevant en mechanistisch interessant’, zegt Joost Teixeira de Mattos, emeritus professor microbiologie en co-oprichter van Photanol , zelf niet betrokken bij het onderzoek. ‘Maar de stap naar grootschalige toepassing voor productie van brandstof is veel te groot. Er is nergens getest hoe stabiel het enzym is, hoe lang het zijn activiteit behoudt of hoe het zich gedraagt in bulkoplossingen. Ze vermelden ook niets over grootschalige productie van het enzym of over expressie en activiteit in vivo. Het is niet relevant voor commerciële of grootschalige productie van groene brandstof.’

Samire et al, Sci. Adv. (2023) https://doi.org/10.1126/sciadv.adg3881 (Open Access)