Descripción:
El uso extensivo de plásticos desde mediados del siglo pasado y la falta de directrices para la gestión de las enormes cantidades de residuos que generan ha llevado a la contaminación de los ecosistemas acuáticos y terrestres. Entre los plásticos derivados del petróleo, los más utilizados son los polímeros con enlaces C-C como el polietileno (PE) o el poliestireno (PS), y los poliésteres como el tereftalato de polietileno (PET), materiales altamente recalcitrantes que pueden persistir en los ecosistemas durante muchos años. La degradación biológica de estas macromoléculas no es muy efectiva, y la descomposición natural está mediada principalmente por factores abióticos, liberando micro y nanoplásticos al medio ambiente. BioPlastOmics tiene como objetivo explorar la excepcional biodiversidad de Brasil para abordar el problema de la contaminación por plásticos (con PE, PS y PET como modelos) mediante el uso de técnicas ómicas de vanguardia para identificar nuevas cepas microbianas y sus enzimas activas en micro/nanoplásticos. El grupo brasileño recogerá muestras ambientales de comunidades microbianas de diferentes hábitats contaminados con plásticos, aislará cepas fúngicas y bacterianas relevantes, realizará un cribado preliminar de la degradación de los plásticos modelo y analizará sus propiedades y la toxicidad de los productos liberados por la acción microbiana. El equipo francés abordará la identificación taxonómica de las comunidades seleccionadas mediante análisis metagenómico y buscará genes que codifiquen actividades degradativas hipotéticas de interés para la biorremediación. El grupo coordinador realizará el análisis y caracterización de proteínas, los análisis secretómicos de los microorganismos aislados, la expresión génica para la producción de enzimas relevantes a partir de aislados naturales o de metagenomas, y la purificación y caracterización de proteínas.
Los resultados de este proyecto incluirán un interesante conjunto de datos, recopilando información ecológica sobre la diversidad microbiana de las áreas muestreadas, y revelando las estrategias adaptativas de las comunidades microbianas para la degradación de estos contaminantes (biocatalizadores nuevos o mejor adaptados, sinergias entre organismos o enzimas, etc.). Esto podría finalmente reflejarse en soluciones biotecnológicas innovadoras (biorreactores con enzimas, microorganismos o consorcios en plantas de purificación de agua para combatir la contaminación plástica) y contribuir a la preservación de la biodiversidad.