Descripción del proyecto
EL PROYECTO DEMO CONTEMPLA LA ELIMINACION DE RESIDUOS PLASTICOS A TRAVES DE SU VALORIZACION, DESARROLLANDO UN BIOPROCESO CONSOLIDADO, CIRCULAR Y AMBIENTALMENTE NEUTRO, PARA SINTETIZAR ACEITES MICROBIANOS DE VALOR AÑADIDO PARA SU POSTERIOR TRANSFORMACION EN BIOPOLIMEROS Y BIOCOMBUSTIBLES. EL PROYECTO ESTA EN LINEA CON LOS OBJETIVOS DE LA UE BASADOS EN UNA BIOECONOMIA QUE CONDUZCA A SU NEUTRALIDAD CLIMATICA EN 2050, Y CON LOS OBJETIVOS DE DESARROLLO SOSTENIBLE DE LAS NACIONES UNIDAS. EL PROYECTO ABORDARA, EN BASE A RESULTADOS PREVIOS, LA DESPOLIMERIZACION ENZIMATICA Y BIOTRANSFORMACION DE DOS POLIESTERES PLASTICOS RECALCITRANTES, UNO DERIVADO DEL PETROLEO (PET) Y OTRO DE BASE BIOLOGICA (PEF).EL ABORDAJE EXPERIMENTAL CONSISTIRA EN ESTUDIAR Y OPTIMIZAR, DE FORMA INDEPENDIENTE, LA DESPOLIMERIZACION DE PET Y PEF POR HIDROLASAS/LIPASAS/CUTINASAS SALVAJES O DE DISEÑO, Y LA ASIMILACION METABOLICA DE SUS MONOMEROS/OLIGOMEROS POR CEPAS MICROBIANAS OLEAGINOSAS. A PARTIR DE ESTOS DATOS, SE SELECCIONARAN VARIOS BIOCATALIZADORES Y UNO O MAS CHASIS MICROBIANOS (HONGOS Y BACTERIAS) PARA COMBINARLOS, CREANDO CEPAS ARTIFICIALES CAPACES DE CUBRIR TODAS LAS REACCIONES REQUERIDAS PARA TRANSFORMAR LOS PLASTICOS EN BIOPRODUCTOS. EN PRIMER LUGAR, SE ENSAYARAN Y COMPARARAN HIDROLASAS COMERCIALES Y PROPIAS DE LA COLECCION CIB-MS (CSIC), CON ALTA EFICIENCIA EN LA HIDROLISIS DE POLIESTERES, CON LAS BIEN ESTUDIADAS PETASAS. MEDIANTE HERRAMIENTAS DE BIOLOGIA SINTETICA, SE OPTIMIZARA SU EXPRESION Y ACTIVIDAD (PROMOTORES, PEPTIDOS SEÑAL, PROTEINAS DE FUSION, ETC.). PARALELAMENTE, SE EVALUARA SI LAS CEPAS ESCOGIDAS PUEDEN FORMAR BIOPELICULAS EN LAS SUPERFICIES DE LAS MUESTRAS DE PLASTICO, LO QUE SERVIRA COMO DEMOSTRACION DE SU CAPACIDAD PARA UNIRSE A ESTOS MATERIALES Y COLONIZARLOS. TAMBIEN SE VALORARA SI DICHAS CEPAS METABOLIZAN MONOMEROS Y OLIGOMEROS DE PET Y PEF (TPA, FDCA, EG, BHET, MHET, BHEF Y MHEF) Y SI ACUMULAN LIPIDOS INTRACELULARMENTE. SE DETERMINARAN LAS TASAS DE CONSUMO Y PRODUCCION EN EL MEDIO DE CULTIVO, ASI COMO LAS RUTAS METABOLICAS IMPLICADAS EN LA ASIMILACION DE ESTOS COMPUESTOS Y EN SU TRANSFORMACION EN LIPIDOS (TGAS).LOS RESULTADOS ANTERIORES SERVIRAN PARA DISEÑAR CEPAS MICROBIANAS CAPACES DE DEGRADAR Y VALORIZAR RESIDUOS DE PET Y PEF EN UN SOLO BIOPROCESO, PRODUCIENDO TRIGLICERIDOS. LAS CEPAS CON LAS MEJORES CAPACIDADES DE BIOTRANSFORMACION, OBTENIDAS INTEGRANDO DETERMINADAS COMBINACIONES DE ENZIMAS EN CHASIS MICROBIANOS ESPECIFICOS, SE CULTIVARAN EN DISTINTAS CONDICIONES CON EL FIN DE OPTIMIZAR SU CRECIMIENTO, Y SE ESTABLECERAN LAS CONDICIONES NECESARIAS PARA LA DESPOLIMERIZACION Y VALORIZACION DE PET/PEF EN UNA SOLA REACCION. ESTA ESTRATEGIA ABORDARA POR PRIMERA VEZ EL DISEÑO DE UN BIOPROCESO CONSOLIDADO EFICIENTE PARA LA VALORIZACION BIOLOGICA DE RESIDUOS PLASTICOS (MATERIA PRIMA 4G) EN ACEITES MICROBIANOS, RECICLANDO ESTE MATERIAL TAN ABUNDANTE Y CONTAMINANTE, Y MITIGANDO LA EMISION DE GASES DE EFECTO INVERNADERO Y EL USO DE ENERGIAS NO RENOVABLES. ONGOS\POLIMEROS FURANICOS\TEREFTALATO DE POLIETILENO\ENZIMAS\BIOFILMS\BACTERIAS