Producción recombinante y caracterización de una celulasa

La celulosa es el biopolímero más abundante del planeta y representa una fuente de azúcares renovables, que puede ser utilizada con diversos fines. Las enzimas que hidrolizan este polímero se denominan celulasas. Estas ocupan el 20 % del mercado mundial de enzimas, y representan más del 75% de las enzimas hidrolíticas que se usan en la industria. Por su amplia utilización en varias industrias y su gran valor comercial, se continúa la búsqueda de nuevas celulasas con propiedades novedosas que puedan contribuir a las industrias de una manera eficiente. Por ejemplo, las enzimas sicrófilas (producidas por microorganismos sicrófilos) podrían ser novedosas, ya que comparado con las enzimas producidas por microorganismos mesófilos, presentan alta eficiencia catalítica a bajas temperaturas. Nuestro grupo de investigación cuenta con un preparado enzimático con actividad celulasa, producido por una bacteria sicrófila Flavobacterium sp. AUG42, que hemos estado caracterizando. Mediante zimogramas, se pudo determinar que el preparado presenta varias proteínas con actividad celulasa, siendo una de éstas la de mayor actividad. Además, se cuenta con el genoma de la bacteria secuenciado y anotado, donde se pudieron identificar varios genes involucrados en la degradación de la celulosa. Sin embargo, no se han identificado cuáles de esos genes corresponden a las proteínas realmente presentes en el preparado enzimático. Entonces, se plantea como hipótesis que, contando con el genoma secuenciado y con la información obtenida por espectrometría de masas de la banda protéica que presenta mayor actividad en el zimograma, será posible identificar la celulasa de mayor actividad; y producirla de manera recombinante. Por ello, el objetivo general de este proyecto es producir la celulasa mayoritaria del preparado enzimático por tecnología de ADN recombinante y caracterizar sus propiedades bioquímicas. Se espera de esta manera, producir una enzima con propiedades novedosas, que permitan su utilización a nivel industrial, probablemente para la industria del bioetanol.