Científicos del Bio Architecture Lab (EE UU) han modificado genéticamente la bacteria E. coli para
que digiera los azúcares de las algas marrones y las convierta en
etanol. De esta manera, las algas podrían ser una fuente rentable de
energía, según afirman los autores del proyecto.
ECOticias.
El petróleo se acaba y la demanda energética sigue creciendo
cada día. Por ello se buscan nuevas fuentes económicamente viables.
Según los expertos, una de las más firmes candidatas para sustituir a
los recursos fósiles son las algas.
“Las algas marrones pueden ser una de las fuentes de biomasa para la
producción de combustibles renovables y químicos más sostenibles
medioambientalmente”, afirma a SINC Yasuo Yoshikuni del Bio Architecture
Lab (BAL). Yoshikuni forma parte del grupo que ha diseñado una bacteria
capaz de metabolizar todos los azúcares del alga marina y obtener mayor
rendimiento en el proceso.
El equipo del BAL, que publica sus resultados en Science, se
basa en dos argumentos para defender este recurso: las algas tienen un
contenido muy alto de azúcar y su cultivo no resta agua ni tierra a las
cosechas de comida. “La acuicultura a gran escala es benigna con el
medioambiente”, asegura Yoshikuni.
Pese a todas las ventajas, hasta ahora no se ha conseguido que esta
fuente sea rentable. “La tecnología actual no ha sido capaz de
metabolizar todos los azúcares contenidos en el alga”, explica el
investigador. “Esto hace que los biocombustibles y los químicos
producidos no sean competitivos, respecto a los costes, con los de
origen fósil”.
Según los investigadores, el principal problema es la falta de
microorganismos manejables que puedan metabolizar polisacáridos del
alginato, la sustancia química obtenida del alga. En respuesta a esto,
el equipo ha diseñado su propio microbio. “Hemos desarrollado la única
plataforma capaz de fermentar prácticamente todos los azúcares de las
algas”, informa Yoshikuni.
Ingeniería genética
“Las algas tienen una mezcla de polímeros de azúcar complejos que
apenas se encuentran en la biomasa terrestre. Para que se conviertan en
una materia prima competitiva hace falta tecnología capaz de metabolizar
todos esos azúcares”, expone Yoshikuni.
Con este fin, el equipo del BAL ha modificado el ADN de la bacteria E. Coli de
manera que codifique las enzimas necesarias para transportar y
metabolizar el alginato. Lo han integrado en el genoma del
microorganismo y así han generado una plataforma que puede degradar,
captar y metabolizar el ácido.
A partir del ácido, la bacteria sintetiza etanol a través un proceso
que ya se utiliza. “La diferencia es que se consigue metabolizar el
equivalente al 80% del rendimiento máximo teórico del azúcar contenido
en el alga”, señalan en el artículo.
Pero todavía faltan mejoras en este desarrollo. “Son necesarias
innovaciones en las encimas secretadas que digieren el azúcar, también
en las proteínas de membrana que transportan los oligosacáridos y en los
procesos metabólicos que fermentan los azúcares y los convierten en
combustibles renovables y químicos”, advierte Yoshikuni.
Algas macroscópicas
En el este proyecto se utilizaron macroalgas de la especie kombu (Saccharina japonica),
que es la más abundante y extendida en todo el mundo. “Tiene
propiedades claves para convertirse en una excelente materia prima: no
requiere terrenos cultivables, ni fertilizantes, ni agua dulce, y además
reduce mucho la emisión de CO2”, aseguran en el artículo.
La mayoría de los estudios se realizan con algas microscópicas,
debido a su menor complejidad estructural, mayor ritmo de crecimiento y
alto contenido en aceite. Sin embargo, la mayor disponibilidad de
macroalgas hace que algunas investigaciones opten por estos organismos.
BAL ya está construyendo la instalación piloto en Chile para mostrar
con más precisión el coste total de proceso a gran escala. Las
operaciones comenzarán en julio.
No hay comentarios:
Publicar un comentario