Energía rumiante

Nuevos genes para fabricar biocombustibles de modo más eficaz

Para producir biocombustibles (como el bioetanol) a partir de pastos, es decir, lo que se conoce como biomasa, es necesario digerir los azúcares que están presentes en la celulosa de las plantas. De hecho, éste es uno de los principales cuellos de botella para aumentar la eficiencia de esta fuente de energía. Lógicamente, hay animales que hacen esto muy bien, como los rumiantes. Nuestras amigas las vacas, por ejemplo, son capaces de extraer energía de la hierba que comen porque el rumen está repleto de bacterias que digieren la celulosa y liberan los azúcares. El problema es que esas bacterias son incultivables (o sea, no pueden crecer en el laboratorio), por lo que no ha sido fácil identificar las enzimas que digieren la celulosa. Un nuevo estudio publicado en la revista Science ha superado este obstáculo.

Investigadores de Berkeley, en California, acudieron a la metagenómica, es decir, a la lectura masiva de genomas de enteras poblaciones bacterianas, sin necesidad de cultivarlas en el laboratorio. Los científicos aislaron las bacterias que están presentes en el rumen de vacas que habían comido un tipo de pasto llamado pasto varilla (switchgrass, en inglés) y leyeron directamente los genomas de todos esos microbios. Esto les permitió ensamblar los genomas de 15 especies microbianas incultivables.

Pero lo más interesante del estudio es que el análisis de estos datos condujo a la identificación de unos 28.000 genes bacterianos relacionados con la digestión de la celulosa. Partiendo de aquí, los investigadores sintetizaron las proteínas codificadas por 90 de éstos genes, y comprobaron que más de la mitad tenían buena capacidad de digestión de celulosa. Con este trabajo se expande notablemente el repertorio de genes que podrían utilizarse en la industria biotecnológica para la obtención de energía a partir de biomasa.

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