Descripción del proyecto
LAS MICROALGAS MARINAS SON FUENTE DE UNA GRAN VARIEDAD DE COMPUESTOS DE INTERES COMERCIAL, EN PARTICULAR, ALGUNAS ESPECIES PERTENECIENTES A LOS GRUPOS HAPTOPHYTA Y DINOFLAGELLATA TIENEN UN GRAN POTENCIAL PARA GENERAR UNICOS E INUSUALES COMPUESTOS NATURALES (POLICETIDOS Y MACROLIDOS, ENTRE OTROS) CON GRAN DIVERSIDAD EN SU BIOACTIVIDAD (ANTIMICROBIANA, ANTITUMORAL, ANTIINFLAMATORIA, ETC,), EN ESTE PROYECTO NOS CENTRAREMOS EN PRODUCTOS CON ACTIVIDAD FRENTE A FITOPATOGENOS (PRINCIPALMENTE BACTERIAS Y HONGOS) POR LA NECESIDAD CRECIENTE DE COMPUESTOS ACTIVOS DE ORIGEN BIOLOGICO EN LA INDUSTRIA AGRICOLA CAUSADA POR LA IMPLANTACION DEL CULTIVO ECOLOGICO Y DISMINUCION DE SUSTANCIAS QUIMICAS ACTIVAS AUTORIZADAS, LA MAYORIA DE LAS ESPECIES POTENCIALMENTE PRODUCTORAS HAN SIDO POCO O NADA ESTUDIADAS Y LA DIVERSIDAD QUIMICA DE ESTOS METABOLITOS ESTA TODAVIA POR EXPLORAR, ASI MISMO, SU CULTIVO EN FOTOBIORREACTORES AUN NO HA SIDO EVALUADO A ESCALA PRODUCTIVA Y, POR TANTO, NO HA HABIDO GARANTIAS DE UN SUMINISTRO SOSTENIDO CANTIDAD SUFICIENTE Y CALIDAD EN EL TIEMPO DE LA BIOMASA O DE LAS SUSTANCIAS OBJETIVO, DESAFORTUNADAMENTE, MUCHAS DE ESTAS MOLECULAS CONOCIDAS SON ESTRUCTURALMENTE MUY COMPLEJAS, HACIENDO QUE SU SINTESIS QUIMICA SEA ECONOMICAMENTE INVIABLE, IN VIVO, ESTOS PRODUCTOS SON SINTETIZADOS TIPICAMENTE A TRAVES DE LA EXPRESION DE MULTIPLES GENES, POR LO QUE SON DIFICILES DE CLONAR Y EXPRESAR EN OTROS MICROORGANISMOS, EN ESTE ESCENARIO, LA COMERCIALIZACION DE ESTOS METABOLITOS SECUNDARIOS PASA INEXORABLEMENTE POR EL CULTIVO A GRAN ESCALA DE LAS CEPAS PRODUCTORAS, EL GRUPO DE BIOTECNOLOGIA DE MICROALGAS MARINAS DE LA UNIVERSIDAD DE ALMERIA (UAL) TIENE UNA VASTA EXPERIENCIA DE MAS DE 30 AÑOS DESARROLLANDO SISTEMAS DE CULTIVO NUEVOS Y/O ADAPTADOS A UNA GRAN DIVERSIDAD DE ESPECIES DE MICROALGAS Y SUS METABOLITOS, NUESTRA EXPERIENCIA HA DEMOSTRADO QUE EXISTE VARIABILIDAD INTER- E INTRA-ESPECIFICA EN EL DESARROLLO DE BIOPROCESOS ROBUSTOS PARA LA PRODUCCION DE BIOMASA Y RECUPERACION DE SUS BIOPRODUCTOS DE INTERES, EN EL PROYECTO PROPUESTO SE REALIZARAN: (I) UN PROFUNDO SCREENING PARA IDENTIFICAR NUEVAS ESTIRPES PRODUCTORAS PARA IDENTIFICAR AQUELLAS QUE SON MAS FACILES DE CULTIVAR Y QUE PRESENTEN CAPACIDAD DE PRODUCIR SUSTANCIAS BIOACTIVAS DE INTERES; (II) UNA MAXIMIZACION DE LA PRODUCTIVIDAD METABOLITOS SECUNDARIOS DE INTERES SIGUIENDO UNA ESTRATEGIA DE MEJORA DE LA PRODUCCION DE LOS METABOLITOS BIOACTIVOS TIPO "UNA CEPA MUCHOS COMPUESTOS" (OSMAC) PARA DETERMINAR LOS POSIBLES ELICITORES E INDUCTORES RESPONSABLES DE SU SINTESIS; (III) OPTIMIZACION DE DISEÑOS DE FOTOBIORREACTOR ADAPTADOS PARA EL CULTIVO DE LAS CEPAS OBJETIVO, ASI COMO EL MODO DE CULTIVO Y PORCENTAJE DE MEDIO RECIRCULADO; (IV) DISEÑO DE PROCESOS DE RECUPERACION Y PURIFICACION ESPECIFICOS DE LOS METABOLITOS BAJO EL CONCEPTO DE BIORREFINERIA UTILIZANDO DISOLVENTES VERDES BIOCOMPATIBLES; (V) EVALUAR EL PROCESO DESARROLLADO MEDIOAMBIENTALMENTE Y REALIZAR EL ANALISIS DE CICLO DE VIDA (LCA) PARA DESARROLLAR UN PROCESO EFICIENTE Y AMBIENTALMENTE RESPETUOSO, LOS EXTRACTOS Y MOLECULAS SELECCIONADOS POR SU BIOACTIVIDAD IN VITRO Y PRODUCIDOS EN BIOPROCESOS BIOGUIADOS A ESCALA PILOTO SE PROBARAN EN DOS APLICACIONES EN LA ETAPA FINAL DEL PROYECTO: (I) IN VIVO CON EL FIN DE VALORAR SU ACCION FITOSANITARIA CON DIFERENTES FORMULACIONES DEL PRODUCTO; (II) CONFECCION DE EMBALAJES FUNCIONALIZADOS CON ACTIVIDAD ANTIPROLIFERATIVA, QUE PODRIAN SER FACILMENTE TRANSFERIBLES A LAS INDUSTRIAS CORRESPONDIENTES, MICROALGAS\OPTIMIZACION BIO-GUIADA\FOTOBIORREACTORES\BIOPROCESOS\EMBALAJES FUNCIONALIZADOS\FITOSANITARIOS\AGROALIMENTARIA\ECONOMIA CIRCULAR\BIORREFINERIA