Estudian bacteria capaz de producir plásticos

MÉXICO

Investigadores del Instituto de Biotecnología modificaron la genética de la bacteria Azotobacter presente en el suelo, para producir un polímero biodegradable que podría sustituir a los plásticos convencionales derivados del petróleo.

Los científicos de la Universidad Nacional Autónoma de México han estudiado la genética de ese microorganismo para obtener cepas genéticamente modificadas, capaces de producir más plástico y diseñar los procesos de cultivo adecuados.

La máxima casa de estudios detalló en un comunicado que tanto las cepas como los procesos están en trámite de patente ante el Instituto Mexicano de la Propiedad Intelectual.

Los investigadores Carlos Felipe Peña, Daniel Segura y Guadalupe Espín, quienes encabezan el proyecto, explicaron que la bacteria no es patógena y se puede aplicar en otras áreas como la agricultura, pues tiene otra propiedad de producir amonio a partir de aire para convertirse en un fertilizante para el crecimiento de plantas.

“Por su versatilidad, Azotobacter no sólo produce PHB, que es un polímero intracelular, sino además sintetiza un polímero extracelular, el alginato, con enorme potencial de aplicación en el área de alimentos, y que además puede ser utilizado en la industria farmacéutica”, señaló Carlos Felipe Peña.

A su vez, Daniel Segura explicó que la bacteria se ha modificado en tres ocasiones para obtener la cepa: se eliminaron genes que participaban en su sistema de control y favorecer la acumulación del polímero.

“Esta cepa de Azotobacter tiene una producción de 85 por ciento de PHB y eso significa que por cada gramo de bacterias, 0.85 gramos es de polímero. Es como si en una persona de 100 kilogramos, 85 fueran de grasa”, ejemplificó.

También, se modificó para que los plásticos posean propiedades diferentes, pues el polímero que se sintetiza y los plásticos que se obtienen son algo quebradizos, por lo que se diseñó por ingeniería genética cepas que producen unos más flexibles.

Las cadenas de polímero que sintetiza la bacteria son hebras, lineales muy largas, cuyo tamaño se puede manipular con las condiciones de cultivo que se establecen, además por ser microorganismos estables se facilitó el desarrollo de un bioproceso, por lo que se pudo alcanzar una producción alta sin utilizar muchos recursos.

El polímero que se extrae de las bacterias, cuyo crecimiento se puede controlar entre 50 y 60 horas, es como un polvo que se puede moldear; por ejemplo, como membranas con diferentes espesores, con características diferentes de rugosidad y totalmente biodegradables.

Aunque depende de las condiciones en que se coloquen los materiales, existen resultados de botellas que en un año desaparecen por completo como parte de una composta o en el fondo de un lago, ya que los microorganismos, hongos y bacterias que se lo comen son abundantes y además no se genera ningún compuesto tóxico durante su degradación.

En el área médica, aún se estudian sus aplicaciones en células de hueso y riñón en colaboración con la Facultad de Farmacia de la Universidad Autónoma del Estado de Morelos.