las bacterias "Superman" ofrecen un impulso sostenible a la producción química

Una "capa de Superman" a medida para las bacterias

13.12.2024
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La industria -sobre todo la farmacéutica- depende en gran medida de las bacterias para su producción. Ahora, los investigadores presentan un "traje de superhombre" para ponérselo a las bacterias, de modo que puedan producir sustancias químicas con menos energía, menos disolventes y menos residuos.

Trillones de bacterias trabajan en las industrias química y farmacéutica, ayudando a producir desde cerveza y cremas faciales hasta biodiésel y fertilizantes. La industria farmacéutica, en particular, depende en gran medida de las bacterias para producir sustancias como la insulina y la penicilina.

Aprovechar las aportaciones industriales de las bacterias ha revolucionado la salud mundial, pero su trabajo tiene un alto coste energético. Además, a menudo son necesarios disolventes y la producción continua de nuevas bacterias, ya que no duran mucho en su puesto de trabajo.

Una capa de Superman a medida

Changzhu Wu, químico y profesor asociado del Departamento de Física, Química y Farmacia de la Universidad del Sur de Dinamarca, está centrado en conseguir que las bacterias industriales sean más robustas y útiles. Su objetivo es reducir la energía, el tiempo y los productos químicos no deseados necesarios para mantener las bacterias y, al mismo tiempo, hacerlas reutilizables para que puedan trabajar más tiempo antes de tener que ser sustituidas.

Su última innovación, publicada en Nature Catalysis, introduce un tipo de bacteria "superpotente".

"Tomamos una bacteria industrial común, la E. coli, y le pusimos una capa de Superman para mejorar su capacidad de catálisis. Esto reduce el consumo de energía y hace más sostenible el proceso de producción", explica Changzhu Wu.

Un caballo de batalla en la industria

Aunque la E. coli se asocia a menudo con enfermedades transmitidas por los alimentos, se utiliza ampliamente en la industria farmacéutica para producir medicamentos esenciales como la insulina y la hormona del crecimiento a través de diversas reacciones químicas.

La industria utiliza grandes cantidades de E. coli, y sustituirlas supone un coste medioambiental, energético y de tiempo debido a factores como las altas temperaturas, los niveles extremos de pH, la radiación UV y la exposición a disolventes.

Al desarrollar su "capa de Superman", Changzhu Wu buscó un material que pudiera envolver a las bacterias y al mismo tiempo les permitiera interactuar con su entorno para llevar a cabo las complejas reacciones químicas deseadas.

Reacciones químicas complejas en poco tiempo

La solución: un recubrimiento polimérico que se integra en la membrana celular bacteriana. Los polímeros son moléculas de gran tamaño formadas por miles de millones de unidades idénticas llamadas monómeros.

"Esencialmente injertamos la membrana celular de una bacteria E. coli con polímeros, consiguiendo dos resultados importantes: En primer lugar, la bacteria se hizo más fuerte y eficaz, y pudo llevar a cabo reacciones químicas complejas con mayor rapidez. En segundo lugar, la bacteria estaba más protegida, lo que le permitía múltiples usos. Es una especie de 'superbacteria' más sostenible", explica Changzhu Wu.

Nota: Este artículo ha sido traducido utilizando un sistema informático sin intervención humana. LUMITOS ofrece estas traducciones automáticas para presentar una gama más amplia de noticias de actualidad. Como este artículo ha sido traducido con traducción automática, es posible que contenga errores de vocabulario, sintaxis o gramática. El artículo original en Inglés se puede encontrar aquí.

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