Seg\u00fan Christopher Voigt, bi\u00f3logo sint\u00e9tico de la Universidad de California, San Francisco, si combinamos un poco de levadura de cerveza con un gen de una planta de saladar y lo cultivamos con una bacteria poco conocida encontrada en un vertedero franc\u00e9s, tendremos un modo barato y renovable para impulsar nuestros coches.
\nEn teor\u00eda, los biocombustibles derivados de las plantas pueden ser una fuente de energ\u00eda neutra, pero muchos de ellos desplazan tambi\u00e9n a los cultivos alimentarios. Fabricarlos a partir de celulosa \u2013un material estructural abundante en los residuos de cultivos y en la hierba\u2013 puede resolver este problema, pero apenas hay procesos eficaces para hacerlo.<\/p>\n
El equipo de Voigt estaba buscando un modo de conseguir que los microbios hiciesen el trabajo duro, convertir la celulosa de los residuos de cultivos y hierba en unas sustancias qu\u00edmicas llamadas haluros de metilo, que se pueden convertir, a su vez, en gasolina normal mediante una simple reacci\u00f3n catal\u00edtica.<\/p>\n
Hay varias plantas y microorganismos que fabrican los haluros de metilo en peque\u00f1as cantidades de forma natural, utilizando enzimas transferasa de haluro de metilo (MHT, por sus siglas en ingl\u00e9s), pero solo se conoc\u00edan unas cu\u00e1ntas de estas enzimas, por lo que el equipo de Voigt inici\u00f3 una b\u00fasqueda para encontrar m\u00e1s.<\/p>\n
Rastrearon las bases de datos de secuencias de ADN en busca de genes que produjesen prote\u00ednas al menos un 18% similares a las conocidas MHT. Luego, le pidieron a una empresa de s\u00edntesis de ADN que fabricase los 89 genes coincidentes descubiertos, y que los empalmase en el genoma de la bacteria E. coli, para ver cu\u00e1l de ellos produc\u00eda haluros de metilo de forma m\u00e1s eficaz.<\/p>\n
El ganador fue uno de los genes MHT previamente conocido, obtenido de la Batis maritima, conocida como barilla o verdolaga, una planta que se encuentra en los saladares de California y el sudeste de EEUU. Pero el puzzle todav\u00eda no estaba completo. Todav\u00eda necesitaban encontrar un organismo que digiriese la celulosa en mol\u00e9culas m\u00e1s peque\u00f1as para que la levadura pudiese convertirlas f\u00e1cilmente en el sustrato para la enzima MHT.<\/p>\n
La mayor\u00eda de los microbios que digieren la celulosa se desarrollan lentamente y solo se vuelven eficaces a temperaturas relativamente altas. Los investigadores necesitaban un organismo que se desarrollase m\u00e1s o menos a la misma velocidad que la levadura y a la misma temperatura que \u00e9sta favorece: unos 30 \u00b0C.<\/p>\n
Tras una extensa b\u00fasqueda en la literatura cient\u00edfica, encontraron el candidato ideal: una bacteria llamada Actinotalea fermentans, aislada en la d\u00e9cada de los 80 en un vertedero de basura en Francia. Esta bacteria excreta acetato, por lo que si se cultiva en solitario enseguida se envenena a s\u00ed misma con este producto residual; pero la levadura utiliza el acetato como alimento.<\/p>\n
Voigt y sus colegas hab\u00edan montado el equipo perfecto de microbios: la A. fermentans convierte la celulosa en acetato, que a su vez es transformado en haluros de metilo por la levadura modificada. Se trata de un proceso barato, que tiene lugar a baja temperatura y produce los haluros de metilo que se pueden convertir f\u00e1cilmente en combustible.<\/p>\n
Los investigadores est\u00e1n trabajando ahora en mejorar la eficacia del proceso, alterando los genes de la levadura para ajustar su metabolismo y que produzca m\u00e1s sustrato para la enzima MHT a partir del acetato disponible. Suponiendo que su sistema podr\u00eda llegar a funcionar con la misma eficacia con la que la levadura convierte los az\u00facares en etanol, los investigadores calculan que su proceso para producir gasolina podr\u00eda ser mucho m\u00e1s barato que obtenerla del petr\u00f3leo.<\/p>\n