POTENCIALIDADES BIOTECNOLOGICAS DE ENZIMAS IDENTIFICADAS EN AMBIENTES COSTEROS CONTAMINADOS CON HIDROCARBUROS

MUSUMECI M. A.; DIONISI H. M.

Puerto Madryn

Jornada; 5ta Jornada de Becarios CENPAT-CONICET; 2015

CENPAT-CONICET

Distintas actividades antrópicas que resultan cruciales para el desarrollo de la sociedad plantean desafíos que demandan una solución sustentable. Por ejemplo, la extracción y transporte de petróleo es esencial para el desarrollo económico del país, sin embargo la contaminación producida por derrames ocasionales ó continuos inherentes a procesos operacionales puede producir efectos adversos sobre la salud humana, ecológica y económica de la región. Por otra parte, muchos procesos industriales demandan soluciones en puntos estratégicos de su cadena de producción que impliquen disminuir el consumo de energía, optimizar la producción o bien sortear pasos que generen compuestos altamente contaminantes. El desarrollo de tecnologías innovadoras que satisfagan este tipo de demandas crecientes representa una ventaja para el crecimiento sustentable y la competitividad de nuestra industria. Nuestro proyecto propone abordar ambas temáticas desde el estudio de enzimas que tienen el potencial para ofrecer soluciones a los desafíos que plantean: contribuir conocimientos esenciales para las tecnologías de remediación ambiental e identificar biocatalizadores de utilidad para la industria química/farmacéutica. Estas enzimas, llamadas dioxigenasas, son parte de rutas degradativas que han evolucionado como respuesta a la adaptación de los microorganismos a los ambientes contaminados con hidrocarburos, permitiéndoles utilizar estos compuestos como fuente de carbono y energía. Mediante herramientas metagenómicas pudimos identificar diversos genes de dioxigenasas presentes en microorganismos que habitan ambientes contaminados por hidrocarburos en distintas zonas de las costas patagónicas. La estructura tridimensional de estas enzimas fue estimada mediante estudios de modelado molecular. Estos modelos estructurales fueron utilizados en estudios de interacción con sustratos para predecir cuales son los compuestos químicos del petróleo que podrían ser reconocidos por estas dioxigenasas. Estos resultados permitieron seleccionar sustratos orgánicos para ser empleados en posteriores ensayos bioquímicos y determinar así la especificidad de sustrato, una información relevante tanto para procesos de síntesis química como para procesos de biorremediación.