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PID2021-123469OB-I00

Financiado

ENZIMAS EXTREMOFILAS PARA EL SECTOR AGROALIMENTARIO

LAS FOSFATASAS ACIDAS SON ENZIMAS QUE CONTRIBUYEN AL CICLO BIOGEOQUIMICO DEL FOSFORO, LO HACEN FACILITANDO LA HIDROLISIS DE ESTERES DE FOSFATO EN MOLECULAS ORGANICAS. PARA PROFUNDIZAR EN EL PAPEL DE ESTAS ENZIMAS EN LA NATURALEZA... ver más

01/01/2021

CSIC

218K€

Presupuesto del proyecto: 218K€

Líder del proyecto

AGENCIA ESTATAL CONSEJO SUPERIOR DE INVESTIGA... No se ha especificado una descripción o un objeto social para esta compañía.

TRL 2-3 | 552M€

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Financiación concedida El organismo AGENCIA ESTATAL DE INVESTIGACIÓN notifico la concesión del proyecto el día 2021-01-01

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Participantes

CSIC

Lider

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Líder del proyecto

AGENCIA ESTATAL CONSEJO SUPERIOR DE INVESTIGA...

TRL 2-3 | 552M€

Presupuesto del proyecto 218K€

Descripción del proyecto LAS FOSFATASAS ACIDAS SON ENZIMAS QUE CONTRIBUYEN AL CICLO BIOGEOQUIMICO DEL FOSFORO, LO HACEN FACILITANDO LA HIDROLISIS DE ESTERES DE FOSFATO EN MOLECULAS ORGANICAS. PARA PROFUNDIZAR EN EL PAPEL DE ESTAS ENZIMAS EN LA NATURALEZA Y EXPLOTAR SU POTENCIAL INDUSTRIAL, HEMOS DESARROLLADO UNA SERIE DE ENFOQUES IN SILICO QUE TIENEN COMO OBJETIVO AUMENTAR LA ESTABILIDAD TERMODINAMICA DE ESTAS ENZIMAS. UTILIZANDO LAS HERRAMIENTAS DE PROFILE HEMOS DESARROLLADO MATRICES ALTAMENTE EFECTIVAS QUE IDENTIFICAN INEQUIVOCAMENTE LAS FOSFATASAS ACIDAS QUE AUN NO HAN SIDO ANOTADAS EN BASES DE DATOS Y METAGENOMAS (UDAONDO ET AL., (2020), ENV. MICROBIOL 22: 3561-3571). UTILIZANDO ESTE ENFOQUE, SELECCIONAMOS UN GRUPO DE 4.000 FOSFATASAS ACIDAS Y, UTILIZANDO EL ENFOQUE "WHOLESALE", DISEÑAMOS UN UNICO POLIPEPTIDO CONSENSO COMPUESTO POR EL AMINOACIDO MAS FRECUENTE EN CADA POSICION PARA LAS FOSFATASA GPA. A ESTA PROTEINA LA LLAMAMOS CAP1. LOS ENSAYOS PRELIMINARES MOSTRARON QUE ESTA PROTEINA NO NATURAL FUNCIONA DENTRO DE UN AMPLIO RANGO DE PH (ENTRE 2.5 Y 10) Y UN RANGO DE TEMPERATURA (ENTRE 20 Y 75ºC), PROPIEDADES EXCEPCIONALES QUE NO SE HAN REPORTADO HASTA LA FECHA. POR TANTO, CAP1 SE CONSIDERA UNA PROTEINA EXTREMOFILA. ESTE PROYECTO PERSIGUE CARACTERIZAR LAS PROPIEDADES CINETICAS DE ESTA PROTEINA, REVELAR LAS BASES MOLECULARES DE SUS PROPIEDADES EXTREMOFILAS Y EXPLOTARLAS COMO BASE DE UN BIOFERTILIZANTE ECOLOGICO. PARA ELLO, CARACTERIZAREMOS LA PROTEINA Y GENERAREMOS MUTANTES USANDO MUTAGENESIS DIRIGIDA DEL SITIO CON OLIGONUCLEOTIDOS PARA ENTENDER LAS BASES DE SUS PROPIEDADES. LA FOSFATASA ACIDA CAP1 LIBERA FOSFATO DE VARIOS SUSTRATOS COMO AZUCARES-FOSFATO, RIBONUCLEOTIDOS, FOSFOLIPIDOS Y FITATO, LO QUE LA CONVIERTE EN UNA ENZIMA POTENCIALMENTE VALIOSA PARA APLICACIONES AGRICOLAS. PARA INCIDIR EN LAS APLICACIONES DE ESTA PROTEINAS, REALIZAREMOS ESTUDIOS PILOTO PARA EVALUAR SI CAP1 SE PUEDE UTILIZAR PARA MOVILIZAR FOSFORO ORGANICO EN LOS SUELOS CUANDO SE EXPRESA COMO UNA FUSION CON LA PROTEINA LAPF DE LA MEMBRANA EXTERNA. DENTRO DEL CONTEXTO DE ESTE PROYECTO, EXPLORAREMOS EL POTENCIAL DE CAP1 PARA DISEÑAR UN FERTILIZANTE NPK ECOLOGICO EN EL QUE LA FOSFATASA ACIDA REEMPLAZARA AL FOSFATO. EL PROYECTO ESTA EN LINEA CON LOS OBJETIVOS DE SOSTENIBILIDAD Y LA TRANSICION VERDE PARA LA FABRICACION DE FERTILIZANTES AGRICOLAS. LOS BENEFICIOS DEL PROYECTO SON DE GRAN ALCANCE PORQUE LOS HALLAZGOS PERMITIRAN DEFINIR UNA FABRICA DE ENZIMAS EXTREMOFILAS PARA USO INDUSTRIAL, A LA VEZ QUE PROPORCIONARA UNA BASE PARA LA CREACION DE NUEVOS PRODUCTOS DE INTERES INDUSTRIAL, LA FORMACION DE PERSONAL ALTAMENTE CALIFICADO Y PUESTOS DE TRABAJO EN EL SECTOR AGROALIMENTARIO. SEUDOMONAS\FOSFATASA\EXTREMOFILOS\FERTILIZANTES

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