Descripción
Proyecto PID2021-126384OB-I00 financiado por MICIU/AEI/ 10.13039/501100011033/ y por FEDER/UE.
Los plásticos desempeñan un papel indispensable en nuestra vida cotidiana por su gran resistencia a los productos químicos y a la corrosión, su robustez y su ligereza. Sin embargo, su durabilidad, el consumo cada vez mayor de plásticos y las limitaciones de los métodos convencionales de gestión de residuos generan enormes cantidades de residuos plásticos que se acumulan en el medio natural y causan un grave problema de contaminación mundial.
La búsqueda de soluciones innovadoras para el tratamiento y reciclado de plásticos ha sacado a la luz el potencial de la despolimerización biocatalítica como opción prometedora, cuyo objetivo es reducir los efectos medioambientales adversos y recuperar componentes valiosos de los residuos plásticos para fabricar nuevos productos plásticos o sintetizar otros productos químicos de valor añadido de forma circular. En la última década, se han logrado avances significativos en este campo con el descubrimiento y la ingeniería de enzimas microbianas capaces de hidrolizar poliésteres como el tereftalato de polietileno. Sin embargo, la mayoría de los plásticos comerciales son polímeros derivados de hidrocarburos fósiles recalcitrantes a la acción de las hidrolasas. Aunque la biotransformación de polímeros sintéticos no hidrolizables sólo se ha abordado en unos pocos estudios, se ha demostrado el potencial de los hongos degradadores de la madera para este fin.
Los hongos descomponedores de la madera secretan una potente maquinaria enzimática oxidativa compuesta por varias oxidorreductasas que degradan el polímero aromático de lignina (inerte a la acción de las hidrolasas). Estas enzimas también son eficientes en la detoxificación de una serie de contaminantes orgánicos. En LIG2PLAST aprovecharemos el know-how generado por nuestro grupo de investigación sobre la degradación de la lignina durante más de 25 años de investigación, para evaluar la capacidad potencial de estos hongos ligninolíticos y sus enzimas para transformar plásticos no hidrolizables. Los estudios microbianos y ómicos nos ayudarán a ampliar nuestro conocimiento sobre los microorganismos y las enzimas capaces de transformar polímeros plásticos no hidrolizables, mientras que la evolución dirigida y el diseño racional asistidos por simulaciones computacionales de enzimas existentes y resucitadas se utilizarán para desarrollar nuevas herramientas biotecnológicas para la degradación y el reciclaje de plásticos.
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