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PID2021-127961NB-I00

Financiado
CARACTERIZACION MOLECULAR E INGENIERIA DE DEGRADADORES PLASTICOS MICROBIANOS DE...
CARACTERIZACION MOLECULAR E INGENIERIA DE DEGRADADORES PLASTICOS MICROBIANOS DE ORIGEN MARINO. LA POLUCION POR PLASTICO REPRESENTA UNA CRISIS AMBIENTAL PLANETARIA. SE HAN ENCONTRADO PLASTICOS DISEMINADOS EN EL OCEANO GLOBAL, EN EL SUELO, POR EL AIRE Y, MAS RECIENTEMENTE, EN LA PLACENTA HUMANA. MILES DE TONELADAS DE PLASTICO... LA POLUCION POR PLASTICO REPRESENTA UNA CRISIS AMBIENTAL PLANETARIA. SE HAN ENCONTRADO PLASTICOS DISEMINADOS EN EL OCEANO GLOBAL, EN EL SUELO, POR EL AIRE Y, MAS RECIENTEMENTE, EN LA PLACENTA HUMANA. MILES DE TONELADAS DE PLASTICO INGRESAN AL OCEANO CADA AÑO Y LA ACTUAL CRISIS DEL CORONAVIRUS ACENTUA LA TENDENCIA A CREAR AUN MAS BASURA PLASTICA. UNA GRAN FRACCION DE ESTOS DESECHOS SE DEGRADA EN COMPONENTES MAS PEQUEÑOS Y SE ASIENTA EN DIFERENTES ZONAS DE LA COLUMNA DE AGUA, DONDE PUEDE SER INGERIDO POR ORGANISMOS DE TODOS LOS NIVELES TROFICOS, LO QUE PERMITE LA TRANSFERENCIA A LOS ORGANISMOS, HASTA LOS MAMIFEROS. EN RESPUESTA A LA OMNIPRESENCIA AMBIENTAL DE LA CONTAMINACION PLASTICA, LOS MICROBIOS ESTAN DESARROLLANDO LA CAPACIDAD DE UTILIZAR POLIMEROS PLASTICOS COMO FUENTES DE CARBONO Y ENERGIA, LO QUE HA LLEVADO AL DESCUBRIMIENTO DE UNA BACTERIA, IDEONELLA SAKAIENSIS, CAPAZ DE DEGRADAR Y ASIMILAR POLI (ETILENTEREFTALATO) (PET) A TRAVES DE LA PRODUCCION DE ENZIMAS QUE DEGRADAN EL PET, GENERALMENTE LLAMADAS PETASAS. DESDE ENTONCES, SE HA INFORMADO QUE VARIAS CEPAS BACTERIANAS TIENEN UNA ACTIVIDAD PETASA SIMILAR. RECIENTEMENTE, UNA EVALUACION DE CIENTOS DE METAGENOMAS MARINOS DE COMUNIDADES PLANCTONICAS IDENTIFICO VARIANTES DE PETASA OCEANICAS, PARTICULARMENTE ABUNDANTES A 1000 M DE PROFUNDIDAD, QUE EVOLUCIONARON A PARTIR DE ENZIMAS. SOBRE LA BASE DE LA COMPARACION DE SECUENCIAS CON VARIANTES CONOCIDAS, SE HA PROPUESTO QUE CASI VEINTE DE ESTAS PETASAS DE AGUAS PROFUNDAS DEGRADAN EL PET CON EFICIENCIAS COMPARABLES A LAS DE LAS PETASAS OPTIMIZADAS EN LABORATORIO, OFRECIENDO EXCELENTES PUNTOS DE PARTIDA PARA UNA MAYOR OPTIMIZACION Y APLICACIONES BIOTECNOLOGICAS, HACIA UNA ECONOMIA CIRCULAR DE MATERIALES. SOBRE LA BASE DE DICHA IDENTIFICACION DE ENZIMAS QUE DEGRADAN EL PET, PROPONEMOS DESARROLLAR UN MARCO COMPUTACIONAL, EN ESTRECHA COLABORACION CON EXPERIMENTOS, BASADO EN LA COMBINACION DE METAGENOMICA MARINA CON SIMULACIONES BIOMOLECULARES AVANZADAS PARA CONSTRUIR LA PROXIMA GENERACION DE CATALIZADORES BIOTECNOLOGICOS PARA LA DESPOLIMERIZACION DE PLASTICOS, INSPIRADOS EN LA NATURALEZA. AL HACERLO, ESTA PROPUESTA TIENE COMO OBJETIVO I) REDUCIR LA BASURA PLASTICA AL PERMITIR SOLUCIONES ENZIMATICAS PARA EL RECICLAJE DE PET Y II) REDUCIR LA LIBERACION DE MICROPLASTICOS AL MEDIO AMBIENTE AL POTENCIAR LAS BIOTECNOLOGIAS DE PRETRATAMIENTO DE AGUAS RESIDUALES. EL PROYECTO SE DESARROLLARA EN CUATRO OBJETIVOS PRINCIPALES QUE ABARCAN LAS SIGUIENTES TAREAS TRANSVERSALES: 1) DESARROLLO DE HERRAMIENTAS QUE PERMITAN LA RECONSTRUCCION Y CARACTERIZACION DE LA ENZIMA PETASAS OCEANICAS MEDIANTE SIMULACIONES DE DINAMICA MOLECULAR AVANZADA; 2) INGENIERIA ASISTIDA POR COMPUTADORA DE LAS PETASAS Y CONFIRMADAS POR PRUEBAS EXPERIMENTALES DE CONCEPTOS; 3) RECONSTRUCCION EXPERIMENTAL Y ELABORACION DE PERFILES FILOGENETICOS DE PETASA MICROBIANA A PARTIR DE SEIS BACTERIAS CULTIVADAS DE ECOSISTEMAS MARINOS REMOTOS E INEXPLORADOS; 4) COMUNICACION DE LA CIENCIA DE MITIGACION Y CONTAMINACION POR PLASTICO A LA SOCIEDAD A TRAVES DE ESTRATEGIAS DE DIVULGACION IMPACTANTES.LA IMPLEMENTACION DE ESTE AMBICIOSO PROYECTO ARROJARA LUZ SOBRE LA EVOLUCION MOLECULAR Y LA BIOGEOGRAFIA DE LAS PETASAS OCEANICAS, Y OFRECERA SOLUCIONES BIOTECNOLOGICAS VIABLES PARA LOS PROCESOS INDUSTRIALES DE RECICLAJE Y VALORIZACION DE PLASTICOS, ASI COMO OPORTUNIDADES DE BIODEGRADACION A GRAN ESCALA DE MICROPLASTICOS INCOBRABLES A TRAVES DEL PRETRATAMIENTO DE AGUAS RESIDUALES. INAMICA MOLECULAR\CONTAMINACION PLASTICA\BIOLOGIA ESTRUCTURAL\BIOQUIMICA\ECOLOGIA MARINA\MICROBIOLOGIA MARINA\METAGENOMICA\INGENIERIA ENZIMATICA\SIMULACIONES BIOMOLECULARES\QUIMICA COMPUTACIONAL ver más
01/01/2021
CSIC
127K€
Perfil tecnológico estimado

Línea de financiación: concedida

El organismo AGENCIA ESTATAL DE INVESTIGACIÓN notifico la concesión del proyecto el día 2021-01-01
Presupuesto El presupuesto total del proyecto asciende a 127K€
Líder del proyecto
AGENCIA ESTATAL CONSEJO SUPERIOR DE INVESTIGA... No se ha especificado una descripción o un objeto social para esta compañía.
Perfil tecnológico TRL 2-3 552M