Международная команда во главе с учеными от  Министерства энергетики США (DOE), Института Генома  (JGI) и  Министерства сельского хозяйства США, Лаборатория Лесоматериалов (FPL) перевела генетический код, который объясняет сложный биохимический механизм, делающий грибы коричневой гнили,  разрушителем древесины.

Среди задач  для более рентабельного производства биотоплива из целлюлозной биомассы — волокнистого материала растений — необходимо найти как эффективно разрушить лигнин - полимер, который обеспечивает растению жесткость и защиту от вредителей.  Целлюлоза — длинная цепь составленная из молекул глюкозы (сахар)  может быть расщеплена, разрушена  и преобразована в жидкое топливо . Вот, где разрушительные способности гнили нужны.

"Микробный мир представляет мало исследуемый, но все же обильный ресурс для ферментов, которые могут играть центральную роль в разрушении биомассы растения, первом шаге в производстве биологического топлива," говорит Эддай Рубин. "Коричневая гниль, геном плаценты Postia предлагает нам детальный инструмент, ухудшающих биомассу ферментов, которым он и другие грибы обладают."

Рубин указал на дополнительную стратегию, которую  DOE и ее Исследовательские центры Биоэнергии  планируют создать новые поколения долгорастущих растений, трав и быстрорастущих деревьев, например, тополей, целенаправлено  как биомасса для биотоплива. Среди желательных особенностей биологического топлива "сырье для промышленности" - непринужденность, которой в них можно скрыть противоречия. Традиционно,сильные химические вещества и дорогие огнеупорные материалы использовались. Параллельно с развитием улучшения сырья для промышленности, найдено, что только правильное соединение ферментов дает возможность получить из биомассы топливо с наибольшим эффектои.

"Природа предлагает нам небольшое руководство здесь," сказал Дэн Каллен, ученый FPL и один из главных авторов исследования. "Postia, при его развитии,потерял обычные ферментативные механизм для того, чтобы напасть на материал зрастения. Вместо этого свидетельство предлагает, что это использует арсенал маленьких агентов окисления, которые взрывают через оболочку клеток растения и деполимеризирует целлюлозу. Этот биологический процесс открывает возможность для разработки более эффективных, интенсивных, менее затратных и намного более экологически чистых процессов лигноцеллюлозного разрушения."

Немного организмов в природе могут эффективно преобразовать лигнин в меньшие, более управляемые химические единицы, пригодные для биотопливного производства. Исключения - грибы бацидомицеты, которые включают белую гниль и коричневую гниль  и являются регуляторами углерода в лесных системах. Кроме того, грибы коричневой гнили имеют  влияние на экономику, потому что их способность нанести  ущерб  деревянным изделиям громадна. Большая часть  древесины США расходуется на  замену  распавшихся материалов.

В отличие от грибов белой гнили, которые предварительно охарактеризованы DOE, JGI и FPL , как одновременно ухудшающие лигнин и целлюлозу, коричневая гниль быстро деполимеризирует целлюлозу древесины, не удаляя лигнин. Вплоть до этого исследования, были плохо понятны основная генетика и биохимические механизмы.

Последовательность ДНК - первый шаг в центральной догме молекулярной биологии, которая ясно сформулирована более чем 50 лет назад Фрэнсисом Криком — передача информации от ДНК до РНК, которая в свою очередь, разделяется на продукты белка, типа ферментов. Последовательность генома Postia была также первым шагом в процессе, в котором научная команда использовала  подмножество данных транскрипции, которая кодирует определенную деятельность фермента, и  продукты секреции, экспортируемые из клетки.

"Впервые мы были в состоянии сравнить генетический код коричневой гнили, белой гнили и грибов мягкой гнили, которые играют главную роль в цикле углерода нашей планеты," сказал  Рандай Берка, один из главных авторов исследования, директора интегральной биологии в Корпорации Новоэнзим в г. Дэвис, Калифорния "Такие сравнения увеличивают наше понимание разнообразных механизмов и химии, вовлеченной в лигнининоцеллюлозную  деградацию. Эта информация может помочь индустриальным биотехнологам, изобрести новые стратегии увеличение полезного действия и уменьшить затраты, связанные с преобразованием биомассы для возобновимых топлив и химических промежуточных цепочек."