{"id":164,"date":"2017-10-24T12:31:46","date_gmt":"2017-10-24T12:31:46","guid":{"rendered":"http:\/\/biopolcom.cl\/?p=164"},"modified":"2017-10-24T12:31:46","modified_gmt":"2017-10-24T12:31:46","slug":"el-plastico-del-futuro-estaria-hecho-de-bacterias-y-aceite","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/biopolcom.cl\/index.php\/2017\/10\/24\/el-plastico-del-futuro-estaria-hecho-de-bacterias-y-aceite\/","title":{"rendered":"El pl\u00e1stico del futuro estar\u00eda hecho de bacterias y aceite"},"content":{"rendered":"

La revista Science Advances public\u00f3 un estudio que impact\u00f3 a la opini\u00f3n p\u00fablica y gener\u00f3 aciagos titulares en todo el mundo: Desde que comenz\u00f3 su producci\u00f3n industrial, hace poco m\u00e1s de 60 a\u00f1os, el ser humano ha generado m\u00e1s de 8.3 mil millones de toneladas de pl\u00e1stico. De dicha cantidad, m\u00e1s del 70% es basura que se encuentra actualmente en vertederos y en los oc\u00e9anos.<\/p>\n

Una posible v\u00eda para contrarrestar este problema global son los grandes avances que ha tenido la ingenier\u00eda metab\u00f3lica en las \u00faltimas d\u00e9cadas, que han hecho posible la s\u00edntesis de biopol\u00edmeros \u2013entre otros productos qu\u00edmicos valiosos- a partir de la manipulaci\u00f3n de microbios. En particular, los biopol\u00edmeros que generan mayor inter\u00e9s en este sentido son los polihidroxialcanoatos (PHAs), que se acumulan al interior de algunos microorganismos como una reserva de energ\u00eda.<\/p>\n

Los PHA son la mejor opci\u00f3n conocida para reemplazar a los pl\u00e1sticos derivados del petr\u00f3leo, cuyo mayor problema es la fugacidad de su uso versus su extensa duraci\u00f3n y da\u00f1ino impacto en el ambiente. No obstante, los m\u00e9todos utilizados para extraer el biopol\u00edmero de la c\u00e9lula implican dificultosos procedimientos cuyos costos alcanzan hasta un 20% del proceso total de producci\u00f3n.<\/p>\n

En un estudio publicado a fines de junio en la revista Scientific Reports del grupo Nature, un grupo de investigadores del Centro de Bioinform\u00e1tica y Biolog\u00eda Integrativa (CBIB) de la Universidad Andr\u00e9s Bello report\u00f3 la creaci\u00f3n de un nuevo sistema para provocar la autodestrucci\u00f3n de la c\u00e9lula, y con ello la liberaci\u00f3n del biopol\u00edmero, de una manera programada; un m\u00e9todo que, por si fuera poco, se distingue por su simpleza y bajo costo. Una vez utilizado, el pl\u00e1stico obtenido se puede biodegradar en un periodo de 4 meses.<\/p>\n

Proceso de extracci\u00f3n del biopl\u00e1stico<\/strong><\/p>\n

Los mejores fabricantes de PHAs son las bacterias Pseudomonas, en particular, al \u201calimentarlas\u201d con sustratos de carbono como aceites usados o, en el caso de este estudio, glicerol: un subproducto del biodiesel. Estos sustratos son da\u00f1inos o hasta letales para la mayor\u00eda de las bacterias, pero las Pseudomonas resisten estos efectos sin comprometer su crecimiento ni la cantidad de biopol\u00edmero que producen.<\/p>\n

\"\"<\/p>\n

Ahora bien, aqu\u00ed es donde la extracci\u00f3n del material presenta complejidades que hacen de este proceso algo muy costoso. Uno de los obst\u00e1culos principales es que estas bacterias est\u00e1n recubiertas por una doble membrana que dificulta la lisis o ruptura celular. \u201cLo que hicimos fue crear un sistema de expresi\u00f3n de un gen que se coloca dentro de la c\u00e9lula y que produce la enzima lisozima, capaz de provocar esta autodestrucci\u00f3n\u201d, explica el Dr. Ignacio Poblete, quien dirige el Laboratorio de Ingenier\u00eda de Biosistemas del CBIB, al cual pertenece este trabajo de investigaci\u00f3n.<\/p>\n

Lo fundamental, se\u00f1ala el Dr. Poblete, es que esta enzima llegue al espacio que existe entre las dos membranas, llamado periplasma, para as\u00ed poder romperlas. En este punto radica la relevancia de este trabajo: la bacteria capta una se\u00f1al de la lisozima para enviarla al periplasma y all\u00ed atacar al principal componente de la pared bacteriana para vulnerarla, cumpliendo de esta manera su funci\u00f3n.<\/p>\n

De acuerdo al estudio, otra de las ventajas es que esta autodestrucci\u00f3n de la bacteria se puede programar en cualquier fase de su crecimiento. En este sentido, es posible detectar cu\u00e1ndo se acumula la mayor cantidad del biopol\u00edmero, es decir, el mejor momento para activar este sistema.<\/p>\n

Alcances y desaf\u00edos<\/strong><\/p>\n

Hasta ahora, diversos grupos de investigaci\u00f3n han construido diferentes sistemas gen\u00e9ticos para conseguir la degradaci\u00f3n de la pared bacteriana, y se han utilizado para extraer material para producir biocombustibles. Su mayor problema era que estos sistemas son ineficientes cuando la bacteria est\u00e1 en condiciones de producir biopol\u00edmeros. As\u00ed, el \u00e9xito de este proyecto abre las puertas a la posibilidad de generar biopl\u00e1stico \u2013y diversos productos qu\u00edmicos valiosos- de manera sistem\u00e1tica y controlada, de forma tal que pueda competir con la industria del pl\u00e1stico sint\u00e9tico.<\/p>\n

Otro de los alcances de este trabajo es que, dependiendo del \u201calimento\u201d que se le d\u00e9 a la bacteria, \u00e9sta puede producir distintos tipos de pl\u00e1stico, es decir, pol\u00edmeros con diferentes caracter\u00edsticas f\u00edsicas y mec\u00e1nicas. Pero los investigadores de este laboratorio buscan ir incluso m\u00e1s all\u00e1. \u201cA trav\u00e9s de la ingenier\u00eda gen\u00e9tica, queremos lograr producir estos distintos tipos de pl\u00e1stico d\u00e1ndole a la bacteria el mismo alimento barato, ya sea aceite usado, glicerol, etc.\u201d, se\u00f1ala el Dr. Poblete.<\/p>\n

Al desaf\u00edo de afinar a\u00fan m\u00e1s este sistema y probar otras aplicaciones en esta l\u00ednea, se suma la compleja necesidad de crear plantas locales para la producci\u00f3n a gran escala de objetos a partir de este material. Los altos gastos operacionales se ver\u00e1n mitigados sustancialmente por la utilizaci\u00f3n de los materiales mencionados por el investigador, en particular los aceites usados. \u201cChile podr\u00eda producir f\u00e1cilmente los biopol\u00edmeros de manera m\u00e1s barata que cualquier otro mercado, porque tenemos la materia prima. Para armar una planta capaz de generar vol\u00famenes competitivos necesitamos una inversi\u00f3n que, hasta el momento, nadie quiere hacer\u201d, advierte finalmente.<\/p>\n

Fuente: ciencia.unab.cl<\/strong><\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

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