Análisis de Balance de Flujo Dinámico aplicado a la optimización de la producción de lípidos microbianos en una y en dos etapas

CASTAÑEDA, MARÍA TERESITA; NUÑEZ, SEBASTIÁN; JAMILIS, MARTÍN; VOGET, CLAUDIO; DE BATTISTA, HERNÁN

Congreso; 27º Congreso Argentino de Control Automático (AADECA); 2020

Para optimizar la producción de lípidos microbianos a partir de Rhodosporidium toruloides en sistema de cultivo batch, se utilizó Análisis de Balance de Flujo Dinámico. Para su implementación, se empleó un modelo metabólico a baja escala y el toolbox DFBAlab. Se evaluó la producción en dos etapas mediante la simulación del crecimiento de la cepa nativa y la producción en una única etapa a partir de cuatro cepas mutantes diseñadas previamente. Como parámetros de eficienciadel proceso se consideraron el rendimiento lipídico, el % de lípidos acumulados, la productividad lipídica y la productividad de células oleaginosas, calculados para diferentes relaciones carbono/nitrógeno (C/N). Los resultados obtenidos evidenciaron que la cepa generada mediante doble deleción de los genes que codifican las enzimas PGI1 y GDH1 tuvo un desempeño superioral resto de las cepas mutantes y la cepa nativa, particularmente a relaciones C/N = 40Cmol/Nmol. La metodología empleada en este trabajo permite analizar de forma rápida y fehaciente las ventajas de la producción de lípidos en una etapa respecto a los métodos tradicionales de dos etapas, en sistema batch. Los resultados obtenidos en este trabajo se utilizarán para el diseñode sistemas de cultivo fed-batch y algoritmos de control asociados.