El plástico del futuro será producido por bacterias

Una científica de la UNAM (México) potencia una "bacteria golosa" que fabrica y devora plástico

Bacteria plásticos UNAM

Su nombre es Azotobacter vinelandii y se trata de una bacteria presente en suelos y raíces de plantas que acaba de adquirir un nuevo interés para la bioquímica. El motivo es que la doctora en ciencias Elva Yadira Quiroz Rocha, investigadora residente en el Centro de Ciencias Genómicas de la Universidad Nacional Autónoma de México (UNAM), ha identificado el sistema que permite que este organismo unicelular multiplique por diez su capacidad para producir dos tipos de plásticos biodegradables o biopolímeros, de extraordinaria pureza y nulo impacto ambiental.

El mayor beneficio al lograr que alguna bacteria produzca polímeros en cantidades suficientes radica en la posibilidad de que, a largo plazo, se reemplacen los plásticos derivados del petróleo, ya que las bacterias se encargan de degradarlo al usarlo como fuente de carbono, en un proceso que tardaría entre tres y seis meses. Además, pueden ser utilizados para la generación de prótesis, que ya se ha documentado, no generan una respuesta tóxica en el organismo de los huéspedes.

En declaraciones a la Agencia Informativa Conacyt, la investigadora indica que, debido a su estilo de vida libre, Azotobacter prefiere alimentarse de compuestos muy simples como el acetato (vinagre común), pero los recursos que le proporciona este compuesto no le alcanzan para producir grandes cantidades de polímero. Es por esta razón que en el laboratorio se le proporciona otras fuentes de carbono como glucosa o sacarosa (azúcar), ya que estas permiten que la bacteria logre sintetizar mayor cantidad de polímeros; sin embargo, estos azúcares no son su “comida favorita”.

El primer hallazgo que arrojó el trabajo fue la identificación de unos reguladores moleculares, llamados CbrA/CbrB, los cuales dan a la bacteria la capacidad de detectar las fuentes de carbono presentes en el medio y decidir cuál de ellas consumirá primero (proceso conocido como represión catabólica por carbono). La falta de estos reguladores en la bacteria impide la producción de un transportador necesario para que la bacteria pueda internalizar la glucosa.

Otro de los hallazgos importantes fue que en la cepa GG15 (cepa modificada genéticamente), la ausencia del sistema CbrA/CbrB es el responsable del aumento en la síntesis del polisacárido alginato, lo cual indicó que este sistema no solo tiene la capacidad de jerarquizar la asimilación del alimento de la bacteria, sino que además regula las vías metabólicas por las cuales se producen el alginato y el PHB.

“La importancia de la caracterización de este sistema radica en conocer cómo es que la bacteria asimila los compuestos con los que la alimentamos y cómo es que los dirige para producir alginato y PHB, ya que gracias a este conocimiento, podremos optimizar la producción de estos dos polímeros, no solo en un rendimiento mayor sino también en una composición definida”, añade. Así consiguió que la bacteria recuperara su capacidad de consumir glucosa.

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