Profesor Andrés Illanes expone en conferencia internacional

 Cada cuatro años en la India, cientos de visitantes que participan del congreso “New Horizons in Biotechnology, cuyo objetivo es dar a conocer la evolución mundial en los campos de la Biotecnología Industrial, Biotecnología Médica, Biotecnología Ambiental y Biotecnología de Alimentos y Agricultura en diferentes países, especialmente los que están en vías de desarrollo. Esta versión se realizó del 21 al 24 de noviembre en la ciudad de Trivandum, India y contó con la participación del profesor de la EIB, Andrés Illanes.

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Durante el evento, el profesor Illanes dictó una conferencia sobre el tema de prebióticos derivados de la lactosa, tema en el cual trabaja actualmente, y además se presentaron dos trabajos, uno en la misma temática de prebióticos y otro vinculado al tema de la hidrólisis enzimática derivada de materiales lignocelulósicos. “Fue una experiencia magnífica. La verdad es que ni siquiera espera la invitación porque no tenía contacto con la persona que organizaba el congreso, si no que él tenía conocimiento mío a través de terceras personas. Hay alrededor de 30 invitados que son llamados a participar de acuerdo a lo que el organizador estima que puede ser la contribución al congreso, y la verdad es que realmente me sorprendió muy gratamente que me invitara, fue un honor. La conferencia que di salió muy bien, hicieron muchas preguntas, salió todo bien así que estoy muy contento”, agregó.

El Congreso, además de dar a conocer diversas experiencias, entregó una plataforma única a los participantes de las industrias y las instituciones académicas para compartir sus pensamientos y puntos de vista para desarrollar los posibles vínculos entre ellos. Asimismo estas oportunidades fomentan la creación de redes mundiales entre ellos y la creación de un núcleo de investigación.

EIB organiza Simposio de Biocatálisis de Procesos

Durante los dias 3 y 4 de noviembre en el Salón V Centenario de las Pontificia Universidad Católica de Valparaíso (PUCV), se realizó el Simposio de Biocatálisis de Procesos, en el marco del proyecto de la red Iberoamericana Enznut del programa Cyted. El evento fue organizado por la Escuela de Ingeniería Bioquímica (EIB) de la PUCV y contó con el auspicio del Núcleo de Biotecnología Curauma y la empresa Ivens S.A. El simposio contó con la participación de expositores de España, Portugal, Argentina, México y Chile. “Se tomó la decisión de hacerlo acá en Chile principalmente porque la idea de estas redes es generar un efecto de difusión hacia los investigadores jóvenes y estudiantes de postgrado y como en nuestra Escuela existe una masa crítica interesante de estudiantes e investigadores, se pensó que era un lugar adecuado para realizarlo”, señaló Andrés Illanes, profesor titular de la EIB y organizador del evento.
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El seminario tuvo como objetivo dar a conocer experiencias recientes en la Biocatálisis enzimática, con especial énfasis en los aspectos productivos y de procesos y contó con la participación de profesores investigadores, profesores y alumnos de Doctorado y Maestría de la EIB y profesores de otras universidades.

 

En la primera jornada se expusieron los trabajos “Presentación de la Red Enznut y su enfoque a procesos de síntesis y transformación enzimática de ingredientes funcionales”, por Georgina Sandoval del Ciatej, México; “No es lo mismo el ciego que el que no ve: niveles de descripción en procesos biotecnológicos”, Josep López-Santín, Universidad Autónoma de Barcelona; “Modificación química dirigida de lipasas”, Oscar Romero, Instituto de Catálisis y Petroquímica, Csic, España; “Estrategias de inmovilización y reactivación para aumentar la vida útil de biocatalizadores en condiciones operacionales”, Lorena Wilson, Escuela de Ingeniería de Bioquímica, PUCV, Chile.

Durante la jornada del jueves se presentaron “Modulación de las propiedades catalícas de las enzimas para uso en reacciones asimétricas”, Zaida Cabrera, Escuela de Ingeniería Bioquímica, PUCV, Chile; “Modelos termodinámicos para una elección nacional de solvente en biocatálisis enzimática”, Georgina Sandoval, Ciatej, México; “Producción enzimática de prebióticos derivados de lactosa”, Andrés Illanes, Escuela de Ingeniería de Bioquímica, PUCV, Chile; “Potencialidades de utilización industrial de lipazas no comerciales en la producción de lípidos bioactivos”, Susana Ferreira-Dias, Instituto Superior de Agronomía, Portugal; “Procesos enzimáticos para la extracción y modificación de aceites, colorantes y otros metabolitos”, Dolores Reyes, UAM, Cuajimalpa, México; “Producción de fructooligosacáridos con enzimas inmovilizadas en esferas de alginato seco (DALGEES), Francisco Plou, Instituto de Catálisis y Petroquímica, Csic, España; “Compuestos de interés en química fina obtenidos a través de procesos no contaminantes”, Alicia Baldessori, Universidad de Buenos Aires, Argentina.

La idea de fortalecer lazos con otros países fue parte de la tónica que reunió a los asistentes e investigadores de la red Cyted. “Este simposio, además de ser una buena experiencia para todos los alumnos, fue una instancia que permitió reunirnos una vez más con la gente del grupo para proyectar  líneas de acción conjunta futuras. La red fue muy exitosa en sí y se lograron una serie de objetivos, pero el proyecto llega a su fin por lo que se exploran las opciones de darle continuidad a través de proyectos bi o multilaterales”, agregó el profesor Illanes.

El seminario tuvo como objetivo dar a conocer experiencias recientes en la Biocatálisis enzimática, con especial énfasis en los aspectos productivos y de procesos y contó con la participación de profesores investigadores, profesores y alumnos de Doctorado y Maestría de la EIB y profesores de otras universidades.

En la primera jornada se expusieron los trabajos “Presentación de la Red Enznut y su enfoque a procesos de síntesis y transformación enzimática de ingredientes funcionales”, por Georgina Sandoval del Ciatej, México; “No es lo mismo el ciego que el que no ve: niveles de descripción en procesos biotecnológicos”, Josep López-Santín, Universidad Autónoma de Barcelona; “Modificación química dirigida de lipasas”, Oscar Romero, Instituto de Catálisis y Petroquímica, Csic, España; “Estrategias de inmovilización y reactivación para aumentar la vida útil de biocatalizadores en condiciones operacionales”, Lorena Wilson, Escuela de Ingeniería de Bioquímica, PUCV, Chile.

Durante la jornada del jueves se presentaron “Modulación de las propiedades catalícas de las enzimas para uso en reacciones asimétricas”, Zaida Cabrera, Escuela de Ingeniería Bioquímica, PUCV, Chile; “Modelos termodinámicos para una elección nacional de solvente en biocatálisis enzimática”, Georgina Sandoval, Ciatej, México; “Producción enzimática de prebióticos derivados de lactosa”, Andrés Illanes, Escuela de Ingeniería de Bioquímica, PUCV, Chile; “Potencialidades de utilización industrial de lipazas no comerciales en la producción de lípidos bioactivos”, Susana Ferreira-Dias, Instituto Superior de Agronomía, Portugal; “Procesos enzimáticos para la extracción y modificación de aceites, colorantes y otros metabolitos”, Dolores Reyes, UAM, Cuajimalpa, México; “Producción de fructooligosacáridos con enzimas inmovilizadas en esferas de alginato seco (DALGEES), Francisco Plou, Instituto de Catálisis y Petroquímica, Csic, España; “Compuestos de interés en química fina obtenidos a través de procesos no contaminantes”, Alicia Baldessori, Universidad de Buenos Aires, Argentina.

La idea de fortalecer lazos con otros países fue parte de la tónica que reunió a los asistentes e investigadores de la red Cyted. “Este simposio, además de ser una buena experiencia para todos los alumnos, fue una instancia que permitió reunirnos una vez más con la gente del grupo para proyectar líneas de acción conjunta futuras. La red fue muy exitosa en sí y se lograron una serie de objetivos, pero el proyecto llega a su fin por lo que se exploran las opciones de darle continuidad a través de proyectos bi o multilaterales”, agregó el profesor Illanes.

El Megavirus Chilensis, el mas grande descubierto

En aguas del Océano Pacífico chileno, frente al balneario de Las Cruces, fue aislado el Megavirus chilensis, considerado el mayor virus descubierto hasta ahora y que es de 10 a 20 veces más grande que la media de los virus.

El trabajo del Profesor Jean-Michel Claverie y el Doctor Chantal Abergel de la Structural & Genomic Information laboratory (IGS, CNRS and Aix-Marseille University) señalaron que el Megavirus, que mide alrededor de 0,7 micras (milésimas de milímetro) de diámetro, bate por poco al anterior poseedor del récord, el Mimivirus, que se encontró en una torre de enfriamiento de agua en Reino Unido en 1992.

El profesor Jean-Michel Claverie, de la Universidad de Aix-Marseille, Marsella, Francia, explicó que "es más grande que algunas bacterias" y precisó que "no es necesario un microscopio electrónico para verlo, se puede ver con un microscopio de luz ordinaria". Este, Megavirus probablemente infecta a amebas y organismos unicelulares que flotan libres en el mar.

Al igual que el Mimivirus, el Megavirus tiene estructuras filiformes, o fibrillas, en el exterior de su concha, o cápside, que probablemente atraen a amebas incautas que buscan aprovecharse de las bacterias mostrando características similares.

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MÁS DE MIL GENES Y GRANDES TROYANOS

Se indicó que asimismo un estudio del ADN del virus gigante muestra que tiene más de mil genes, las instrucciones bioquímicas que utiliza para construir los sistemas que necesita para reproducirse una vez dentro de su huésped.

Experimentos de laboratorio realizados por Claverie y sus colegas -en el que infectaron amebas de agua dulce- revelaron que el Megavirus construyó grandes orgánulos troyanos ("células dentro de las células") que pueden producir nuevos virus para infectar a otras amebas.

"Todo se inicia a partir de una sola partícula y luego crece y crece hasta convertirse en esta fábrica de viriones (partículas víricas morfológicamente completas e infecciosas)", explicó el profesor Claverie.

"Ésta es una nueva forma de hacer virología, afirmó el profesor Claverie,  que anteriormente, sólo se estudiaban  virus causantes de enfermedades en seres humanos o animales y plantas,  pero ahora estamos iniciando lo que podría llamarse virología ambiental y estamos en busca de virus por todas partes".

Megavirus Chilensis

El investigador reveló que "basta ir a los lagos, mares y océanos y recoger el agua y filtrarla y tratar de rescatar a los virus cultivándolos con un huésped potencial".

En términos más generales, existe un interés en los virus de mar porque tienen una gran influencia en las poblaciones de plancton, organismos microscópicos que forman la base de muchas cadenas alimenticias marinas.

Y cuando matan al plancton, los virus también están ayudando a regular los ciclos geoquímicos del planeta, como el hundimiento de los organismos muertos en las profundidades.

Se indicó que asimismo un estudio del ADN del virus gigante muestra que tiene más de mil genes, las instrucciones bioquímicas que utiliza para construir los sistemas que necesita para reproducirse una vez dentro de su huésped.

Experimentos de laboratorio realizados por Claverie y sus colegas -en el que infectaron amebas de agua dulce- revelaron que el Megavirus construyó grandes orgánulos troyanos ("células dentro de las células") que pueden producir nuevos virus para infectar a otras amebas.Todo se inicia a partir de una sola partícula que  luego crece y crece hasta convertirse en esta fábrica de viriones (partículas víricas morfológicamente completas e infecciosas), explicó el profesor Claverie.

 Fuente: Nacion.cl.

El mercado mundial de las enzimas

En la actualidad, los procesos químicos convencionales están siendo sometidos a un escrutinio considerable bajo consideraciones ambientales y económicas. En muchos rubros, la biotecnología está ganando terreno rápidamente, ya que ofrece varias ventajas sobre las tecnologías convencionales. Las enzimas industriales representan el corazón de la biotecnología. Este campo, está experimentando importantes incrementos en las iniciativas de investigación y desarrollo (I +D), lo que resulta en el desarrollo de una serie de nuevos productos, en la mejora de rendimiento y los procesos de obtención de varios productos existentes. Debido a esto, las industrias modernas han comenzado a explorar las ventajas de las enzimas en sus procesos de producción. Sin embargo, las enzimas se utilizan no sólo para fines industriales sino también se utilizan en diversos campos de la salud incluyendo la terapéutica, el diagnóstico y la investigación molecular. Además, los avances en ingeniería genética han hecho posible la producción de enzimas de forma muy similar a las que en el cuerpo humano produce normalmente. Ante este escenario, se prevé que el mercado global de las enzimas continúe creciendo.

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Mercado de enzimas Industriales


El mercado mundial de las enzimas con aplicación industrial ha aumentado significativamente en los últimos años, estimándose un crecimiento desde 2200 millones USD en el año 2006 a 3300 millones USD en el 2010. Esperándose que alcance $ 4400 millones USD para el año 2015. El mercado de las enzimas puede ser divido según su rubro aplicación. Dentro de los que se destacan, los segmentos de enzimas con aplicación técnica, en alimentación animal y en la industria de alimentos y bebidas. Aplicaciones nuevas y emergentes de las enzimas han contribuido a impulsar su demanda. La Figura 1, muestra la evolución del mercado de las enzimas en los últimos años

Figura 1: Mercado mundial de enzimas de uso industrial

El mercado de enzimas técnicas se ha valorado en torno de 1000 millones USD en 2010 y se estima que este sector crecerá a una tasa de crecimiento compuesta del 6,6% anual para llegar a 1500 millones USD en el 2015. Siendo el mercado de mayor crecimiento esperado. Las ventas más significativas en este rubro han ocurrido en el mercado de enzimas dirigidas a la industria del cuero, seguido por el mercado del bioetanol.

Por su parte, para el segmento de enzimas con aplicación en la industria de alimentos y bebidas se espera que crezca desde valor de $ 975 millones USD en 2010 a alrededor de $ 1300 USD millones en 2015, creciendo a una tasa de crecimiento anual compuesta del 5,1%. Dentro del segmento de este rubro, las dirigidas al mercado leche y sus derivados registran la mayor parte de las ventas, con $ 401,8 millones USD en 2009.

Así, mismo se espera un crecimiento de la demanda de enzimas con aplicación en alimentación animal, el cual en gran parte debería ser producto del aumento en el uso de fitasa para combatir la contaminación por fosfatos.


Mercado de las enzimas con aplicación en la medicina


El mercado de las enzimas en la medicina es cada vez mayor. El mercado mundial de enzimas con aplicación en medicina se estima en 6000 millones USD en 2010. El mercado está creciendo a una tasa de crecimiento anual compuesta del 3,9%, estimándose un mercado de $ 7200 millones USD en 2015.

Este mercado puede ser divido en enzimas con aplicaciones terapéuticas, investigación a nivel molecular y diagnostico. Las Enzimas terapéuticas son el segmento más grande en términos de ingresos generados. Este sector fue valorado en $ 5300l millones USD en 2010 y se espera que aumente a una tasa de crecimiento compuesto del 3,6% anual para llegar a $ 6300 millones en 2015. Mientras que se estima, que las enzimas utilizadas en la investigación molecular experimentarán la mayor tasa de crecimiento anual compuesta del 6,2%. Este sector aumentara desde 546 millones USD en 2010 a casi 739 millones para el año 2015. La Figura 2, muestra la estimación del mercado de enzimas con aplicación en medicina para el 2015.

Figura 2: Mercado mundial de enzimas con aplicación en medicina.

 Fuente: BCC Research.

Alimentos funcionales una oportunidad para Chile

Los alimentos funcionales, son aquellos que más allá de sus propiedades nutricionales, contienen elementos que producen un beneficio adicional en la salud de quien los consume. Siendo estos ricos en uno o más compuestos bioactivos como: fibras, vitaminas, minerales, antioxidantes o proteínas, los cuales usualmente son deficitarios en la dieta regular del consumidor.

Estos alimentos fueron introducidos en los años 80 por los japoneses, bajo el concepto de FOSHU, quienes los crearon para reducir las cifras de osteoporosis, que ya eran un problema de salud pública. Hoy se calcula que dos tercios de la población mundial acceden a ellos. Hoy, EE.UU. concentra el 50% de este mercado, que en los próximos 5 años crecerá 3% a 5% anual.

Los usos de estos alimentos son variados. Hoy se utilizan para incrementar el bienestar, reduciendo la fatiga y el estrés. Otros apuntan a mejorar la apariencia externa de las personas, revitalizando las uñas, el cabello y la piel. Pero su gran aplicación apunta a prevenir enfermedades crónicas como la obesidad, la hipertensión o el cáncer.

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Los primeros pasos que se dieron en Chile fueron el desarrollo de alimentos fortificados, los que apuntaron a enriquecer ciertos productos con vitaminas, minerales, como la leche. Algo que se mantiene hasta hoy, por ejemplo, con el caso de la fortificación con ácido fólico de la harina del pan en Chile. Esto permitió reducir en 50% el nacimiento de niños con espina bífida. Se espera que hacia el 2013, los productos funcionales que más desarrollo presentarán sean los de la industria de la panificación, de los cereales y los lácteos. Y aunque parezca contradictorio, también la de los confites y chocolates que va a incorporar con fuerza los antioxidantes. Asimismo, están las margarinas que incorporan fitoesteroles que reducen el colesterol.

Finalmente, en los últimos años en el mercado chileno han surgido con fuerza los alimentos que incorporan probióticos, es decir, microorganismos como bacterias que ayudan a mejorar la digestión y reducen la incidencia de trastornos como el colon irritable. También están los que contienen prebióticos, es decir, fibras alimenticias que también favorecen una buena digestión, la autoregulación de la flora intestinal del consumidor, reducen el riesgo de cáncer de colon y mejoran la absorción de minerales como el calcio, entre otros beneficios.

Con todo, la tendencia al consumo de alimentos funcionales es un boom. Según el reporte de Alimentos Funcionales de la FAO, EE.UU. es el mercado más grande con US$ 18 mil millones, lo siguen Europa y Japón con US$ 15 y 11 mil millones, respectivamente. India crece a pasos agigantados y ya está en la posición número 10. Este escenario es una oportunidad para los países emergentes, ya que pueden proveer ingredientes o productos finales a estos mercados. Brasil, Perú y Kenia, ya comenzaron a enviar materias primas. También lo es para Chile, que tiene ventajas naturales para producirlos y que podría transformarlos en una alternativa para diversificar su canasta exportadora. Pero, si bien en el país se producen alimentos funcionales, que incluyen pre y probióticos, antioxidantes, omega-3 y fitoestanoles, entre otros, la industria está aún en pañales y requiere dar un salto para aprovechar la oportunidad.

Ante este escenario, el Ministerio de Agricultura a través de la Fundación para la Innovación Agraria realizó el estudio "Construcción de una Plataforma Tecnológica en Temas Emergentes de la Industria de Alimentos”. Su objetivo es descubrir las necesidades para avanzar en el desarrollo del proyecto de instalación de un centro de excelencia en Chile para la industria de alimentos, que se realiza en conjunto con la Universidad de Wageningen, de Holanda.

¿QUÉ HACER?....Marketing e investigación son la receta para lograr que Chile pueda jugar en las grandes ligas de los funcionales. Uno de los desafíos es invertir en encontrar y generar nuevas fuentes de recursos naturales para usar como aditivos, colorantes, conservantes y antioxidantes. Otra área en la que el estudio recomienda invertir es en tecnologías que permitan una mayor seguridad alimentaria, una de las principales exigencias tanto de los mercados nacionales como internacionales. En este tema el estudio recomienda incorporar tecnologías de separación de alimentos, de control de agua, de conservación, de envasado y de nanotecnologías. Finalmente, el estudio propone crear un consorcio para los alimentos funcionales que articule a sus integrantes para desarrollar un paquete tecnológico que impacte a la industria. Proponen que éste no debe ser un modelo de cooperación específico asociado sólo a alimentos funcionales, sino que el negocio debe ampliarse también a todos los alimentos saludables".

Fuente: Emol.

Lorena Betancor dicta el curso: "Biotecnología de biomoléculas inmovilizadas en nano-soportes"

El martes 19 de julio, en el Hotel Diego de Almagro, la Doctora uruguaya Lorena Betancor, dictó el curso "Biotecnología de biomoléculas inmovilizadas en nano-soportes", que fue dirigido a alumnos de los programas de Magíster y Doctorado en Ciencias de la Ingeniería con mención en Ingeniería Bioquímica y del programa de Doctorado en Biotecnología de la Pontificia Universidad Católica de Valparaíso.

El objetivo del curso fue presentar  un panorama general del las potencialidades las técnicas  inmovilización biomoléculas sobre los soportes a escala nanométrica, así como las metodologías utilizadas para su inmovilización, haciendo un fuerte énfasis en sistemas multienzimáticos y biosensores.

De izquerda a derecha: Andrés Illanes,
Lorena Betancor  y Lorena Wilson

La profesora Lorena Betancor es docente de la Universidad de ORT en Uruguay y posee una amplia trayectoria en al área de biocatálisis. En el año 2005 recibió el título de Doctor en Biología Molecular, otorgado en España, donde cursó junto a la profesora de la EIB Lorena Wilson. Tras su estadía en España, realizó estancias postdoctarales  en Estados Unidos e Inglaterra, donde lideró importantes equipos de investigación en nanosoportes.

El país está inviertiendo más de US$ 2 millones en 2011 para investigaciones en el continente blanco

Un histórico número de proyectos de investigación antártica se está llevando a cabo este año en nuestro país. Son 52 las iniciativas científicas en curso, cifra respaldada por una inversión de más de $ 674 millones en fondos provenientes de diversas entidades públicas, y otros $ 600 millones en apoyo logístico a las excursiones al continente blanco, financiados por el Instituto Antártico Chileno (Inach).

Pese a que en términos de recursos este año es inferior al anterior, el alto número de proyectos muestra un mayor interés local por estas investigaciones. “Chile no es un país menor en el tema antártico, es un país importante y quizás estamos empezando a darnos cuenta de que también en la ciencia podemos hacer un desarrollo de nivel mundial”, explica José Retamales, director nacional del Inach.

Aunque dice que el país ignoró en su estrategia científico-tecnológica las posibilidades que tiene la Antártica, Retamales reconoce que este nuevo aire de las investigaciones tiene que ver tanto con el aumento general del financiamiento para las ciencias producto del royalty minero, como con la generación de acuerdos entre el Inach e instituciones como Conicyt, a través de Fondecyt y del Programa de Investigación Asociativa, que han permitido crear siete concursos al año para entregar fondos.


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Paralelamente, los investigadores están postulando a fondos de Innova Chile de Corfo. La investigadora Jenny Blamey, director científico de la Fundación Biociencia, consiguió fondos por US$ 1 millón -el mayor proyecto que se registra para la ciencia chilena en ese continente- para crear una plataforma que facilitara el acceso a los recursos antárticos para potenciar el desarrollo de la biotecnología chilena en el área. A través de él se logró instalar un laboratorio en dependencias del Inach, tanto en Punta Arenas como en la base científica Julio Escudero, de la Isla Rey Jorge.


Proyecciones industriales


Aunque la normativa del Tratado Antártico limita la explotación de los recursos naturales en la Antártica, las investigaciones en ese lugar permiten prever una importante proyección de descubrimientos con potencial industrial, basados en microorganismos y seres vivos que son únicos en el planeta.

Las investigación han logrado descubrir más de 300 microorganismos, el 70% de los cuales no eran conocidos hasta ahora. Algunos de ellos son resistentes a la radiación UV, a través de biomoléculas que aíslan las sustancias nocivas y les permiten vivir, lo que podría servir para generar sustancias fotoprotectoras para seres humanos. Más sorprendente aún es el descubrimiento de microorganismos que soportan la radiación gamma, que es la que se libera en los desastres nucleares. Actualmente, los investigadores trabajan para saber cuáles son los mecanismos que dan esa particularidad a estos microorganismos, lo que podría permitir el desarrollo de algún tipo de antídoto para contrarrestar los efectos de la radiactividad.

A nivel de plantas, uno de los ejemplos más llamativos es el de la Deschampsia antarctica, cuyas características de resistencia a los rayos UV permitieron desarrollar un extracto con propiedades cosméticas fotoprotectoras que ya está en fase de pruebas clínicas. Paralelamente, están trabajando en un biofertilizante que favorece la absorción de fósforo del suelo por medio de microorganismos aislados de la Antártica. Los Investigadores nacionales responsables del proyecto cuentan ya con siete patentes en Estados Unidos a partir de la ciencia antártica.

Por otro lado, la  Fundación Biociencia está trabajando  en un proyecto con una enzima que degrada lípidos a altas temperaturas, con potenciales usos en las industrias farmacéutica, textil y alimentaria.

Las proyecciones para esta ciencia enfrentan, sin embargo, ciertas limitaciones. “Estamos llegando a un número en que continuar creciendo se nos va a hacer difícil, porque para ello requerimos de mayor infraestructura en la Antártica”, explica el director de Inach. Para suplir esta falencia, la institución está trabajando en generar acuerdos con las Fuerzas Armadas para instalar nuevos laboratorios en sus bases.

Fuente: Diario Financiero. 

Producción enzimática de isobuteno: Un nuevo avance en biocombustibles.

En la Universidad Etatal de Iowa (Iowa State University), el profesor Thomas Bobík y su alumno de doctorado David Gogerty, han desarrollado un proceso para la síntesis enzimática de isobuteno. Los investigadores han identificado una nueva enzima capaz de sintetizar este combustible que tradicionalmente es obtenido desde la industria petroquímica.

Esta enzima, podría tener un gran impacto sobre la industria de biocombustibles, dado que permite convertir la glucosa en isobuteno. Los investigadores han señalado que la enzima se encuentra naturalmente en aproximadamente la mitad de todos los organismos en el mundo. El profesor Bobík, ha señalado que mientras la solicitud de patente se encuentre en proceso, no revelará la enzima específica ni su origen.

El isobuteno es un gas utilizado en la producción de productos químicos y en la fabricación de aditivos para combustibles, adhesivos, plásticos y caucho sintético. Además, se puede convertir químicamente en isooctano. El isooctano puede ser empleado como aditivo en la gasolina para disminuir el golpe de motor y otros problemas, reemplazando el metil tert-butil éter (MBTE), que es dañino para el ambiente. En la actualidad, isooctano es producido a partir de productos derivados del petróleo.

El uso este proceso para producir isobuteno, podría tener beneficios ambientales y económicos para industria de los biocombustibles. Hoy en día, uno de los mayores costos en la producción del bioetanol es el costo de separar el etanol del desde el caldo de fermentación en el que se producido. El isobuteno es un gas, por lo que su separación desde el medio de reacción es mal fácil y eficaz.

Sin embargo, uno de los inconvenientes del proceso para la síntesis enzimática de isobuteno es su baja productividad. De acuerdo con el profesor Bobík, la actividad de la enzima es demasiado baja para su aplicación a nivel industrial por lo que están empleando técnicas de evolución dirigida de enzimas para mejorar la actividad de esta enzima y llegar a hacer el proceso comercialmente viable. El profesor Bobík señala, que se está avanzando rápidamente y tal vez, dentro de los 10 años el proceso se encuentre disponible industrialmente.

El auge de las enzimas de psicrófilos en la industria

Los psicrófilos son una clase de microorganismos extremófilos que tiene la capacidad de vivir en condiciones de bajas temperaturas. Comúnmente, se encuentran en las regiones polares, en las profundidades de los océanos, en las montañas, en glaciares y en reservas de agua dulce y salada. Estos ecosistemas en su conjunto constituyen tres cuartas partes de la biosfera del planeta.

Los psicrófilos se han convertido en un importante recurso para la prospección biológica, debido a sus adaptaciones únicas al frío. Los psicrófilos tienen éxito en sobrevivir en estas condiciones gracias a la optimización de diversos procesos celulares básicos. Una de estas adaptaciones es la producción de enzimas con una alta actividad específica a bajas temperaturas.

Las aplicación de enzimas provenientes de psicrófilos, se encuentra ampliamente extendida en la industria y abarca rubros tan diversos como: la industria textil, alimentaria, láctea, cervecera, del vino y lavandería. Lipasas, proteasas, celulasas y amilasas provenientes de microorganismos psicrófilos son empleadas como agente activo en los detergentes para lavado en frio. Esto reduce el consumo de energía y evita el desgaste de las fibras textiles. Otra aplicación de estas enzimas, se encuentra en el depilado industrial de pieles y cueros donde se emplea una proteasa denominada keratinasa, la cual permite un ahorro de energía térmica y reducir los efectos indeseables de los productos químicos. Otras aplicaciones potenciales de las enzimas provenientes de psicrófilos, se encuentran en procesos tales como la hidrólisis de la lactosa en la leche utilizando galactosidasa, en el biopulido de productos textiles usando celulasas, en extracción y clarificación de jugos de frutas usando pectinasas, en el ablandamiento de la carne o la mejora de su sabor mediante el uso proteasas, en el mejoramiento de las cualidades organolépticas de productos de panadería empleando amilasas, proteasas y xilanasas, en el ablandamiento de lana o en la limpieza de lentes de contacto empleando proteasas. 

En general, el uso de enzimas psicrófilos se perfila como una alternativa interesante cuando el empleo de temperaturas moderadas o altas puede afectar negativamente la calidad del producto. Además, estas enzimas permiten un ahorro importante de energía térmica y como el resto de las enzimas, son ecológicamente más favorables que otras formas de producción. Sin embargo, poseen la desventaja de ser muy termolábiles. No obstante, este último aspecto puede ser mejorado a través de técnicas de inmovilización enzimática las cuales además, permiten el reuso del catalizador.  

Verano: El valor de las enzimas en la cosmética

El crecimiento de la industria cosmética ha impulsado el desarrollo de una peculiar generación de cosméticos, que interactúan y se benefician de las enzimas que se encuentran en forma natural en cada ser humano. Las enzimas ejercen su acción catalítica en varios mecanismos que tienen que ver con la salud y buen aspecto de la piel. Las enzimas participan en la síntesis de colágeno y elastina, y la reparación de las estructuras dañadas por los rayos UV, entre otras. 
 

La importancia de las enzimas en la salud de la piel es innegable. Algunos investigadores que consideran que el proceso natural de envejecimiento no es más que una manifestación de deficiencia enzimática de nuestro cuerpo. Esto, porque las células de personas jóvenes contienen diez veces más enzimas que las células de personas mayores, y eso incide en cuán arrugada esté una cara o cuánta firmeza haya perdido. Además, las enzimas también tienen algo que decir a la hora de prevenir el envejecimiento y/o revertir los daños ya ocasionados por el sol. Cuando la piel es sobreexpuesta a la radiación ultravioleta, se producen grandes cantidades de metaloproteinas, cuya función es remodelar el tejido dañado por los rayos UV, a través de la síntesis de mayor cantidad de colágeno y de mejor calidad.

En las últimas décadas la industria cosmética ha abordado el tema de las enzimas de dos formas: o bien utiliza algunos principios activos que, al entrar en contacto con las enzimas naturales de la capa córnea de nuestra piel, se convierten en potentes ingredientes antienvejecimiento. O bien, incorporar directamente enzimas y coenzimas. En el primer caso, el más claro ejemplo es el del pro retinol, que al aplicarse en la piel se transforma en vitamina A ácida. Ésta ve potenciada su acción renovadora y reestructuradora de la piel a partir del contacto con las enzimas naturales de nuestro organismo. Otro ejemplo son los productos que contienen principios activos que al entrar en contacto con las enzimas presentes en nuestro organismo, son capaces de activar la melanogénesis y conseguir un bronceado uniforme y seguro. En el segundo caso, un buen ejemplo son las cremas que han aparecido con coenzima Q10 o Ubiquinona, sustancia involucrada en la producción de ATP, principal reserva de energía del cuerpo humano. Se trata de un componente natural cutáneo que está presente en todas las células vivas, y que posee una acción similar a la de los antioxidantes como la vitamina C o E, que neutralizan los radicales libres que desencadenan el envejecimiento prematuro de la piel. 

En la actualidad, desde un desmaquillante hasta una crema anticelulítica, pasando por los productos antienvejecimiento o los protectores solares, basan buena parte de su efectividad en estrategias que buscan inhibir o potenciar la acción de enzimas determinadas.

Fuente: Emol

Fraunhofer: Mayor red europea de investigación aplicada prepara su instalación en Chile

Instituto, que tiene su base en Alemania, trabajará en el país con la PUCV y otras instituciones. “Nuestro objetivo principal es apoyar a las empresas chilenas para desarrollar y llevar a cabo actividades innovadoras a fin de afrontar los nuevos retos tecnológicos, sociales, ecológicos y económicos", destacó el rector Claudio Elórtegui.

El Instituto Fraunhofer, la mayor red europea de investigación aplicada, está iniciando sus actividades en Chile. 

Un primer encuentro, cuyo propósito fue presentar el trabajo que el organismo desarrollará en el país, se inició el 6 de enero en Santiago.  A la inauguración de la reunión asistieron representantes de Fraunhofer y de las instituciones chilenas que participan en el proyecto: Fundación Chile, la Universidad de Talca, la Pontificia Universidad Católica de Valparaíso y Corfo. Las actividades en Santiago incluyen charlas y talleres, donde participarán científicos de múltiples áreas.

En Chile, Fraunhofer realizará estudios aplicados en acuicultura, agricultura y energías renovables, proyectando a Chile y a la Región de Valparaíso, como una plataforma de investigación y desarrollo.

Potenciará trabajo del Núcleo Biotecnológico de Curauma

El rector de la PUCV, Claudio Elórtegui, presentó durante la reunión en Santiago antecedentes sobre el trabajo de la Universidad en el ámbito de la investigación y el postgrado. Elórtegui, agradeció igualmente la confianza demostrada por el instituto europeo al escoger a la Universidad como una de sus socias en Chile. Destacó igualmente que la alianza potenciará el trabajo del Núcleo Biotecnológico de Curauma (NBC) de la Católica de Valparaíso.

A la reunión asistieron representantes de Fraunhofer y de las instituciones chilenas que participan en el proyecto.

 Rolando Chamy, director del NBC, se refirió a la importancia del trabajo conjunto con el Fraunhofer: "El Instituto tiene una amplia experiencia en transferencia tecnológica y desarrollo que culminan en productos exitosos, lo que es coherente con la misión de la Universidad de no sólo investigar y generar conocimiento, sino dar solución a las necesidades del país”.

Además, indicó que como parte de esta colaboración, se desarrollará un intenso intercambio de recurso humano, tanto en las áreas de pregrado como de postgrado, para compartir conocimiento, a través de pasantías y tesis doctorales. El centro Fraunhofer tiene sedes en Alemania, distintos países europeos, Asia y Estados Unidos. Uno de los aportes más conocidos del centro europeo es el popular formato de audio digital MP3, empleado en todo el mundo.

La alianza donde participa la PUCV se formalizó el año pasado en Alemania, ante la canciller de ese país, Angela Merkel, y el presidente Sebastián Piñera.