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Hoy es el Día del Investigador Científico

Fuente: Universidad Nacional de Rosario http://www.unr.edu.ar/

María Julia Boggione
Licenciada en Biotecnología
Becaria doctoral del Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas (CONICET). Directora: Beatriz Farruggia.
Proyecto: “Producción, purificación y aislamiento de celulasa a partir de cultivos fúngicos. Enzimas de interés industrial”.
Auxiliar docente Cátedra de Fisicoquímica
Lugar de trabajo: Cátedra de Fisicoquímica – Facultad de Cs. Bioquímicas y Farmacéuticas – Universidad Nacional de Rosario (UNR) / Instituto de Procesos Biotecnológicos y Químicos Rosario (IPROBYQ, UNR-CONICET)
 

Por Claudio Pairoba

¿Cuál es la enzima con la que trabajan y para qué sirve?
María Julia Boggione: Producimos celulasa de Aspergillus níger, un hongo muy utilizado para la producción de esta enzima. La celulasa se usa en la industria textil para el blanqueado de telas y en la industria alimenticia para la extracción y filtración de jugos. También se usa en la industria papelera. Se busca utilizar cultivos fúngicos para reducir los costos de producción y la posterior purificación. Este tipo de enzimas se importan y son muy caras.

¿Cuál es la metodología que emplean para obtener la celulasa?
MJB: 
Nos interesa particularmente, la purificación usando matrices poliméricas (chitosan) o con algunas modificaciones químicas. De acuerdo al uso que se le dé a la enzima, se requieren distintos grados de purificación de la misma.

¿Hay otros países involucrados en este proyecto?
MJB:
 Estamos en proyecto de cooperación con México (Universidad Autónoma de Coahuila), donde estuve durante el mes de mayo de 2014 realizando una estadía. El objetivo fue focalizarme en la parte de producción, ya que ellos están avanzados y conocen mucho del tema. En México trabajan con cultivos en medio sólido. La otra opción sería trabajar en medio líquido.

Beatriz Farruggia: Ellos nos asesoran en la producción y nosotros los asesoramos en la purificación.

MJB: Con Brasil tenemos otro proyecto, del cual la Dra. Farruggia es la directora. Yo realicé una estadía durante el mes de noviembre, en la Unicamp, la universidad de la ciudad de Campinas. Campinas es una ciudad universitaria y cuenta con mucho equipamiento. Ahí estuve produciendo matrices para aplicarlas posteriormente a la purificación luego de obtener el extracto fúngico.

La gente del laboratorio de Campinas hace matrices poliméricas pero modificadas químicamente con distintos compuestos. De esa forma podíamos hacer que la matríz sea más selectiva para la enzima y lograr mayores valores de purificación.

BF: Esa sería la parte más química del proyecto. Nosotros tratamos de usar los polímeros más naturales y menos perjudiciales, los tratamos de modificar químicamente para que luego la absorción de la enzima desde el caldo de cultivo produzca mejores valores de purificación. Los brasileños tienen mucha experiencia en la producción de las matrices, tienen formación de ingenieros químicos pero no tienen tanto la parte de bioquímica y macromoléculas que nosotros sí tenemos. Esos fueron los conocimientos que intercambiamos.

¿Cuáles son las ventajas de un medio sobre otro?
MJB: 
La ventaja del medio sólido es que se utiliza un residuo agroindustrial. En el caso de México ellos usan mucho el marlo de maíz (producido en gran cantidad). Nosotros hicimos ensayos similares pero con soja, el cual es el residuo de la zona. Otra de las ventajas del medio sólido es que disminuye la cantidad de agua a utilizar. Esto es importante si uno piensa en un escalado, o sea una producción en mayor escala.

BF: El residuo sólido sirve como soporte y como sustrato (fuente de carbono). El cultivo se hace en bandejas y permite el escalado. Además, la actividad enzimática de un cultivo en medio sólido es más alta que la que se obtiene de un medio sumergido. Todo se hace tendiendo a tener cero contaminación. El hecho de usar residuos agroindustriales es justamente para disminuir los residuos del campo. Incluso que todo el proceso sea sustentable desde el punto de vista ecológico.

¿Cuánto han logrado purificar la enzima hasta el momento?
BF: 
Con matrices comunes preparadas por nosotros sin ningún tipo de modificación química, simplemente poniendo en contacto el caldo de cultivo con la matríz, lavando y eluyendo, hemos tenido una purificación de 5 veces respecto del original en el caldo de cultivo. Estos resultados son preliminares.

Dependiendo del uso es el grado de pureza que se requiere de la enzima, estamos teniendo buenos valores. Esperamos que con estas otras matrices que tienen modificaciones químicas obtendremos mejores resultados.

¿Una reflexión final?
BF: 
Las enzimas se importan. La celulasa con la que trabajamos sería de mucha utilidad para la industria del biodiésel, por ejemplo, además de las que ya mencionamos. Ciertas industrias utilizan métodos químicos (hidrólisis básica o ácida) que siempre contaminan. Habría que concientizar sobre el uso de este tipo de metodologías más amigables con el medio ambiente.

A TÍTULO PERSONAL
¿Por qué estudiaste Biotecnología?
En la secundaria me gustaba mucho Química. Cuando ví las carreras, me pareció que esa parte de Química que a mi me gustaba estaba en la carrera. Y era bastante amplio el campo de trabajo, por lo cual me pareció interesante.

¿A qué escuela secundaria asististe?
Fui al Complejo Educativo Gurruchaga, con doble turno. Tuve un ciclo básico de tres años y después hice la especialidad en agroalimentación, con varias materias de Química. Eso me sirvió como una formación básica para entrar en la facultad.

Se adjunta el resumen del trabajo presentado en la VIII Jornada de Ciencia y Tecnología de 2014.


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