termostabile

La termostabilità, o thermostabilità, è la capacità di una sostanza di mantenere stabilità strutturale e/o funzione a temperature elevate rispetto a condizioni ordinarie. È un concetto applicato in biologia, chimica e scienze dei materiali per indicare resistenza alla denaturazione, degrado o perdita di attività quando si svolgono processi a caldo.

Nel campo biologico la termostabilità è particolarmente rilevante per proteine ed enzimi. Gli enzimi thermostabili conservano attività catalitica e conformazione anche a temperature superiori a quelle a cui normalmente operano organismi mesosili. I fattori che contribuiscono includono una maggiore stabilità del core idrofobico, legami disolfuro, reti di ponti salini e tendenze all’oligomerizzazione, nonché mutazioni che riducono la flessibilità non necessaria.

La termostabilità si misura con parametri come la temperatura di fusione (Tm) e l’emivita a una data temperatura (t1/2). Le tecniche comuni includono la calorimetria differenziale (DSC), la spettroscopia di circular dichroism (CD) e la DSF, nota come thermal shift assay. Queste analisi forniscono indicazioni su quando una proteina inizia a denaturarsi o perde attività.

Le applicazioni sono diffuse: in biotecnologia e biocatalisi, enzimi thermostabili permettono processi ad alta temperatura, esempi famosi includono la polimerasi di Thermus aquaticus (Taq) utilizzata in PCR e molte altre enzimi termostabili provenienti da organismi estremofili.La termostabilità è anche rilevante per formulazioni di vaccini e prodotti farmaceutici, dove la stabilità a temperatura elevata facilita conservazione e distribuzione.

Nel settore dei materiali, la termostabilità descrive la resistenza al deterioramento termico di polimeri, ceramiche, rivestimenti e compositi, importanti per applicazioni in ambienti ad alta temperatura. See also: stabilità termica, proteine thermostabili, materiali termostabili.