Descripción
Las lipasas forman parte de una de las familias de enzimas más utilizadas en la industria por su gran versatilidad. Estas enzimas hidrolizan triglicéridos en condiciones acuosas pero también pueden participar en reacciones de esterificación y transesterificación en presencia de solventes orgánicos, por lo que es muy importante tener en cuenta su estabilidad en estas condiciones. Las esterol esterasas hidrolizan ésteres de esteroles, son menos conocidas aunque comparten propiedades con las lipasas ya que también participan en reacciones de hidrólisis (medio acuoso) y reacciones de esterificación en presencia de alcoholes. De hecho, existe cierta confusión en la clasificación de estas enzimas ya que se conocen lipasas y esterol esterasas con actividad catalítica específica sobre triglicéridos o ésteres de esteroles y otras con actividad preferente sobre uno de estos compuestos aunque, en determinadas condiciones, pueden hidrolizar los dos.
El hongo Ophiostoma piceae secreta una esterol esterasa que hidroliza eficazmente tanto compuestos modelo de triglicéridos y ésteres de esteroles como mezclas complejas de éstos presentes en extraíbles y pasta de papel de maderas de frondosas y coníferas. Recientemente hemos comprobado que esta esterol esterasa es activa en presencia de detergentes, propiedad que no hemos encontrado en otras lipasas y esterol esterasas comercializadas que hemos estudiado. En la actualidad estamos caracterizando la esterol esterasa de O. piceae expresada en Pichia pastoris. La enzima recombinante está fuertemente glicosilada y es más eficaz que la nativa degradando triglicéridos y ésteres de esteroles (3-4 veces) ya que la afinidad es semejante pero aumenta la velocidad de reacción.
Por otra parte, en el grupo se está estudiando un anamorfo del basidiomiceto Bjerkandera adusta por su capacidad para degradar policarbonato, un éster producido por polimerización de bisfenol A y fosgeno. Este hongo secreta al cultivo una esterasa (inducible por aceite de oliva) y podría participar en la degradación. Este hecho, junto con la reciente secuenciación de otro basidiomiceto, Pleurotus ostreatus (en fase de anotación), nos ha llevado a tratar de encontrar nuevas esterol esterasas en basidiomicetos, en los que estas enzimas no se han caracterizado. Cabe destacar que nuestro grupo lleva estudiando desde hace más de una década enzimas secretadas por estos hongos por su implicación en la degradación de la lignina y otros compuestos aromáticos que producen problemas ambientales.
Dado que existen muchos cuellos de botella para la utilización de lipasas/esterol esterasas en procesos industriales, queremos contribuir a la búsqueda de biocatalizadores más eficaces para algunas aplicaciones biotecnológicas. Para esto proponemos: i) Profundizar en los estudios estructura-función con la esterol-esterasa de O. piceae, ii) Estudiar nuevas esterasas de nuevos hongos y obtenidas de genomas recién secuenciados, iii) Expresar y caracterizar los genes de interés, iv) Comparar las propiedades catalíticas de las esterasas seleccionadas con la de O. piceae y v) Comprobar la actividad de las enzimas en sustratos de interés industrial (relacionados con la industria papelera, alimentaria y producción de biodiésel).
Miembros