Estudio bioinformático sobre enzimas permitirá innovación clave en la industria alimenticia

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Investigación liderada por la Dra. Aparna Banerjee de la Universidad Católica del Maule, busca conseguir una mejora en la biosíntesis de polisacáridos bacterianos a nivel industrial utilizando análisis computacional.

Dra. Aparna Banerjee, investigadora de la Universidad Católica del Maule.

Lorenzo Palma, Ciencia en Chile.- La enzima con actividad glicosiltransferasa sintetizada por algunas bacterias fue puesta a prueba por un equipo internacional de investigación. La búsqueda constante de nuevas formas de producción de polisacáridos, que posean diversas aplicaciones biotecnológicas, para su aplicación en la industria alimenticia, han llevado a una serie de estudios, donde, además, se vinculan características de defensa bacterianas.

El conocimiento sobre la estrategia protectora (redes de biopelículas formadas por polisacáridos y otras macromoléculas) de las bacterias en ambientes extremos, como lo son, las altas temperaturas, salinidad, escasez de nutrientes o presencia de componentes tóxicos, han hecho que los investigadores se enfoquen en conocer las propiedades de la enzima asociada a la biosíntesis de polisacáridos y el funcionamiento de este mecanismo de defensa, para dar el salto a su aplicación en distintos rubros.

La Dra. Aparna Banerjee, es académica del Centro de Investigación de Estudios Avanzados del Maule (CIEAM) UCM, y dirige la investigación Fondecyt de Iniciación (11190325), con la colaboración de CENBio UCM, en la cual se enfoca en la producción de exopolisacáridos (EPS) producidos por bacterias termofílicas, y sus posibles aplicaciones como antioxidantes y emulsionantes, para su aplicación en la industria alimenticia. Dichas bacterias están presentes en diferentes fuentes de aguas termales de origen volcánico de la región del Maule, que se encuentran ubicadas específicamente en la Cordillera de los Andes.

La investigación publicada en la revista MDPI Polymers, se basa en la realización de un análisis computacional a través de herramientas bioinformáticas, en donde se evaluaron diversos parámetros, tanto estructurales como funcionales de la enzima con actividad glicosiltransferasa (GT).

Lo que destaca el trabajo es el análisis estructural. Los especialistas lograron determinar la diversidad estructural que poseen las distintas enzimas con GT, lo que les permitió observar diferencias importantes en su estructura, según el rango de temperatura en la cual viven.

La Dra Aparna explica que la investigación se realizó comparando la estructura de bacterias, en las cuales tienen enzimas con actividad GT y que, ellas son capaces de sintetizar EPS, las cuales fueron organizadas según su rango de temperatura de crecimiento, entre mesófilas, termófilas e hipertermófilas.

La Dra. Aparna Banerjee y su equipo, determinaron cuál es el rango de crecimiento bacteriano presentaba enzimas GT, más termoestable, es decir que a pesar del estrés generado por la temperatura se siguen manteniendo funcionalmente activas.

Este trabajó fue parte de la investigación de 2 estudiantes de pregrado, de la carrera de biotecnología de la Escuela de ingeniería en biotecnología de la facultad de ciencias agrarias y forestales, UCM, Patricio González e Ignacio Sánchez, con la participación de Aleydis Gómez, y la colaboración nacional e internacional.

Las personas que tengan interés el artículo de investigación mencionado, hacer clic en el siguiente link: https://www.mdpi.com/2073-4360/13/11/1771