Investigadores de la Universidad Autónoma del Estado de Morelos (UAEM) y de la Universidad Nacional Autónoma de México (UNAM), estudian las proteínas llamadas looseninas, que podrían resolver uno de los problemas que enfrenta la industria de los biocombustibles: la ausencia de una tecnología de bajo costo que permita atacar el duro «empaque natural» de algunos compuestos químicos presentes en la materia vegetal.
La loosenina, obtenida del hongo de las plantas Bjerkandera adusta, tiene la capacidad de desorganizar la estructura de un compuesto químico llamado celulosa, el cual es muy «duro de roer», pero en cuya desintegración está la clave para aspirar a producir biocombustibles a gran escala, a partir de vegetales no producidos para la alimentación.
En su artículo Loosenin, a novel protein with cellulose-disrupting activity from Bjerkandera adusta, publicado en la revista Microbial Cell Factories, los científicos apuntan que la loosenina «afloja» la celulosa y la hace más accesible a otras enzimas, llamadas celulasas, que la convierten en glucosa (un azúcar del que se puede obtener etanol tras su fermentación).
Jorge Folch Mallol, investigador titular del Centro de Investigación en Biotecnología (CEIB) de la UAEM y coautor de la investigación, junto con la Dra. Rosa Quiroz-Castañeda, explica que al estudiar una amplia colección de genes extraídos de la cepa del hongo antes mencionado, y enfocándose en una selección de 400 de ellos, se pudieron encontrar coincidencias con ciertas proteínas que las plantas producen para romper algunos componentes de las paredes celulares.
Ya se sabía de algunos hongos con la capacidad de degradar parcialmente la celulosa, pero no existían reportes de la presencia de estas proteínas en los hongos B. Adusta, que crecen en bosques templados.
Una vez obtenida la proteína a partir del hongo, el equipo de investigadores del Laboratorio de Biología Molecular de Hongos de la UAEM y del Instituto de Biotecnología de la UNAM la aplicó a fibras de algodón y al bagazo de agave (un desecho de la industria tequilera).
«El algodón fue adquirido en una farmacia y es prácticamente pura celulosa [lo que permitió que la loosenina obtenida del hongo pudiera convertir la celulosa en glucosa], pero el bagazo de agave fue todavía más difícil de degradar porque tiene otro componente llamado lignina, que es el que hace que la madera sea dura», explica Folch Mallol. Sin embargo, la loosenina fue capaz de desorganizar estas estructuras.
Cuando las looseninas se adhieren específicamente a la estructura cristalina de la celulosa y a la quitina (un compuesto químico muy parecido a la celulosa, que hace que los insectos tengan esqueletos externos duros), degradan las estructuras y las dejan más vulnerables a la acción de otras enzimas, que simplifican aún más a la celulosa y a la quitina.
De acuerdo con Folch, en México los desechos agrícolas representan una fuente potencial para producir biocombustibles, pero en muchos casos, estos desechos son confinados en contenedores de basura.
«Vamos a probar otros desechos, como la paja de trigo, las cascaras de limón, el bagazo de caña de azúcar y los aserrines de diferentes maderas. Todos tienen potencial para obtener alcohol que pudiera usarse como combustible en lugar de la gasolina», añade.
A la fecha, el equipo interinstitucional analiza las celulasas (enzimas) de otros hongos que parecen soportar altas temperaturas y han mostrado potencial para descomponer la celulosa, como ha sido el caso de la cepa del hongo Pycnoporus sanguineus, distribuida en zonas tropicales.
Con información de la Dirección de Divulgación de la Ciencia UNAM
Para consultar el artículo: http://www.microbialcellfactories.com/content/10/1/8
Agencia El Universal
