Un estudio del CSIC dise\u00f1a cepas de la bacteria \u2018Pseudomonas putida\u2019 capaces de utilizar residuos pl\u00e1sticos como nutrientes para transformarlos en biopl\u00e1sticos degradables o compostables<\/p>\n
Investigadores del Consejo Superior de Investigaciones Cient\u00edficas (CSIC) han logrado dise\u00f1ar, mediante m\u00e9todos computacionales y biolog\u00eda sint\u00e9tica, un conjunto de bacterias con la capacidad de producir biopl\u00e1sticos bacterianos (polihidroxialcanoatos o PHAs) mediante el uso de materiales recalcitrantes, como hidrolizados de tereftalato de polietileno (PET), que es uno de los pl\u00e1sticos m\u00e1s empleados en envases y botellas, y derivados de lignina, uno de los pol\u00edmeros m\u00e1s abundantes en la naturaleza y que hasta ahora es dif\u00edcil de valorizar. Estas nuevas cepas y el bioproceso implementado como prueba de concepto se presentan en un trabajo publicado en la revista Cell Reports,<\/em> que demuestra que tienen el potencial de convertirse en una herramienta sostenible para la gesti\u00f3n y revalorizaci\u00f3n de residuos pl\u00e1sticos, transform\u00e1ndolos en biopl\u00e1sticos biodegradables o compostables.<\/p>\n El estudio, resultado de una colaboraci\u00f3n entre el grupo de Biotecnolog\u00eda de Pol\u00edmeros del Centro de Investigaciones Biol\u00f3gicas Margarita Salas (CIB-CSIC), liderado por Auxiliadora Prieto, y el grupo de Biotecnolog\u00eda de Sistemas del Centro Nacional de Biotecnolog\u00eda (CNB-CSIC) dirigido por Juan Nogales, ha implementado un enfoque multidisciplinar para superar los numerosos retos cient\u00edfico-t\u00e9cnicos que dificultaban la producci\u00f3n de PHAs a partir de materias primas, cuya estructura qu\u00edmica no se relaciona con la del biopl\u00e1stico.<\/p>\n En el contexto de la actual de crisis clim\u00e1tica y la emergente econom\u00eda circular, un objetivo fundamental es reemplazar los pl\u00e1sticos actuales basados en fuentes f\u00f3siles por alternativas m\u00e1s sostenibles y biodegradables como los PHAs. Estos compuestos, producidos por muchas bacterias, tienen amplias aplicaciones en medicina y en el sector del embalaje, y se consideran una alternativa viable a los pl\u00e1sticos derivados de combustibles f\u00f3siles. Los PHAs se almacenan como gr\u00e1nulos de reserva intracelular, sin embargo, su producci\u00f3n presenta un desaf\u00edo significativo debido a la necesidad de inducir limitaci\u00f3n de nutrientes, t\u00edpicamente nitr\u00f3geno, f\u00f3sforo u ox\u00edgeno, en el medio de cultivo para su producci\u00f3n. Esto representa un cuello de botella importante en la producci\u00f3n de PHAs, ya que requiere la implementaci\u00f3n de bioprocesos complejos.<\/p>\n En este trabajo liderado por el CSIC se superan en gran medida estos obst\u00e1culos. En una primera instancia, se ha conseguido optimizar la producci\u00f3n de PHA reconfigurando el metabolismo bacteriano seg\u00fan predicciones computacionales. Finalmente, utilizando biolog\u00eda sint\u00e9tica, se ha logrado implementar una producci\u00f3n independiente de limitaciones nutricionales, lo que permite implantar bioprocesos m\u00e1s simples y eficientes. En palabras de Mar\u00eda Manoli, primera firmante del trabajo y perteneciente al CIB-CSIC, \u201clas factor\u00edas bacterianas desarrolladas han mostrado a escala de laboratorio la mayor producci\u00f3n de PHA en relaci\u00f3n a la biomasa celular a partir de hidrolizados de PET jam\u00e1s reportada\u201d. Adem\u00e1s, a\u00f1ade, \u201clas cepas desarrolladas fueron capaces de producir cantidades significativas de PHA a partir de otros residuos, como derivados de lignina, un pol\u00edmero vegetal altamente recalcitrante\u201d.<\/p>\n En su conjunto, \u201cestos resultados representan un avance muy significativo en el abordaje de la actual crisis global ocasionada por la acumulaci\u00f3n de pl\u00e1stico en el medio ambiente y muestran c\u00f3mo un enfoque multidisciplinar, que incluye predicciones computacionales, ingenier\u00eda gen\u00e9tica y biolog\u00eda sint\u00e9tica permite poner en valor residuos dif\u00edciles de procesar en biopl\u00e1sticos sostenibles y biodegradables\u201d, destaca Nogales. \u201cEste cambio en la producci\u00f3n no solo podr\u00eda reducir la huella de carbono en la producci\u00f3n de pl\u00e1sticos, sino tambi\u00e9n contribuir a mitigar la crisis del pl\u00e1stico, que tiene un costo de hasta 600.000 millones de d\u00f3lares cada a\u00f1o\u201d, remarca.<\/p>\n Este trabajo ha dado lugar a una patente y se ha desarrollado en el contexto de dos proyectos europeos de Horizonte 2020: P4SB, en el que participaron 12 instituciones y empresas de cinco pa\u00edses, y MIX-UP, un proyecto en curso, en colaboraci\u00f3n con China, que incluye la participaci\u00f3n de 10 instituciones y empresas europeas y cuatro instituciones chinas.<\/p>\n <\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":" Un estudio del CSIC dise\u00f1a cepas de la bacteria \u2018Pseudomonas putida\u2019 capaces de utilizar residuos pl\u00e1sticos como nutrientes para transformarlos en biopl\u00e1sticos degradables o compostables Investigadores del Consejo Superior de Investigaciones Cient\u00edficas (CSIC) han logrado dise\u00f1ar, mediante m\u00e9todos computacionales y biolog\u00eda sint\u00e9tica, un conjunto de bacterias con la capacidad de producir biopl\u00e1sticos bacterianos (polihidroxialcanoatos o\u2026<\/p>\n","protected":false},"author":2,"featured_media":17837,"comment_status":"closed","ping_status":"closed","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"_scj_primary_category_id":65,"_scj_featured":false,"_scj_featured_from":"","_scj_featured_until":"","_scj_featured_order":0,"_scj_visibility_class":"current","_scj_layout_family":"standard","_scj_article_style":"","_scj_display_overrides":[],"_scj_intro_image_id":17837,"_scj_intro_alt":"Dise\u00f1an factor\u00edas bacterianas para producir biopl\u00e1sticos a partir de pl\u00e1sticos convencionales","_scj_intro_caption":"","_scj_intro_class":"","_scj_intro_float":"","_scj_full_image_id":17837,"_scj_full_alt":"Dise\u00f1an factor\u00edas bacterianas para producir biopl\u00e1sticos a partir de pl\u00e1sticos convencionales","_scj_full_caption":"","_scj_full_class":"","_scj_full_float":"","_scj_media_type":"","_scj_media_provider":"","_scj_media_external_id":"","_scj_media_url":"","_scj_media_poster_id":0,"_scj_media_width":0,"_scj_media_height":0,"_scj_media_aspect_ratio":"","_scj_media_description":"","_scj_gallery_items":[],"_scj_related_post_ids":[],"_scj_additional_authors":[],"scj_layout_family":"standard","scj_media_provider":"","scj_media_url":"","scj_full_caption":"","footnotes":""},"categories":[65],"tags":[],"class_list":["post-17838","post","type-post","status-publish","format-standard","has-post-thumbnail","hentry","category-medio-ambiente"],"yoast_head":"\n