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Diseño de proteínas favorecerá industria alimentaria y química

na investigación proyecto en el área de bioinformática está desarrollando el académico de la Facultad de Ingeniería Jans Alzate. Se trata de un proyecto Fondecyt Regular que se adjudicó el año pasado.

La iniciativa científica intenta mejorar procesos biológicos, para producir compuestos que sean de interés para diversas aplicaciones, como la industria alimentaria, química, cosmética y farmacéutica.

“Procesos de biotransformación catalizados por las enzimas ligninolíticas de Phanerochaete chrysosporium: Diseño racional de proteínas a partir de cálculos computacionales y estudios de mutagénesis sitio-dirigida” es el nombre de la investigación que tiene una vigencia de cuatro años.

Específicamente el estudio se centra en la obtención de productos a partir de un hongo que surge durante la llamada pudrición blanca de la madera. Se trata del Phanerochaetechrysosporium, del cual se extrae por ejemplo la vainillina, que se utiliza en la industria alimentaria.

Ingeniería de proteínas

“Muchos de estos compuestos son difíciles, casi imposibles de obtener a través de síntesis química orgánica en condiciones normales o extremas en un laboratorio. Este hecho ha impulsado una nueva área de investigación llamada ‘ingeniería de proteínas’, que se ocupa de los procesos para el desarrollo y optimización de proteínas útiles o valiosas en la obtención de moléculas de valor agregado”, explicó el académico.

La investigación se desarrolla en una primera instancia es a través de métodos computacionales, donde se simula una determinada proteína, la que se modifica para analizar su comportamiento. De esta forma se logra conocer cuáles son los efectos producidos, por ejemplo, al integrar otro componente o cambiar una parte de su composición, definiendo cuáles efectos son los deseados para la obtención de un determinado comportamiento de la proteína.

Múltiples aplicaciones

De esta forma, explica el académico, se selecciona a través de la simulación computacional los compuestos que posteriormente se probarán en el laboratorio de manera real.

“Las predicciones computacionales son probadas experimentalmente en el laboratorio de ingeniería de proteínas para corroborar el efecto de las mutaciones en la función y la eficiencia catalítica de las enzimas. Así como también realizar la identificación y caracterización química de los productos obtenidos durante la catálisis enzimática”, sostuvo el investigador.

El proyecto se centra en el estudio del hongo que produce el compuesto denominado vainillina, que es el responsable del sabor y el aroma principal en la vainilla. Pero este tipo de trabajo científico se puede desarrollar en cualquier tipo de proteína o compuesto que pueda ser interesante.