Uno de los grandes retos del proyecto Revoluzion es conseguir enzimas que toleren las elevadas temperaturas del proceso de extrusión a las que se someten los plásticos en su manufactura, para posteriormente activarse en la degradación de los mismos tras su ciclo de vida útil. Entre diferentes estrategias, y en colaboración con el grupo del Prof. Sánchez-Ruiz de la Universidad de Granada, el equipo del Instituto de Catálisis y Petroquímica del CSIC trabaja en el diseño de enzimas termostables, conjugando técnicas de evolución dirigida y resurrección ancestral mediante Evolución Dirigida.
En particular, el ICP está aplicando diversas técnicas de recombinación homóloga: emulando los procesos de cría animales o cultivo de plantas, en Revoluzion vamos un paso más allá a través de la mezcla de genes que codifican para enzimas diferentes (a veces muy diferentes, con grados de homología en torno al 50%…). El fin último es obtener enzimas híbridas, quiméricas, con actividades y termoestabilidades mejoradas fruto de un proceso de quimeragénesis guiada por herramientas computacionales.
Dejando de lado los indudables beneficios biotecnológicos que supone el aplicar estas herramientas para el diseño de enzimas “depredadoras” de plásticos, al establecer una analogía entre la cría de animales y “la cría molecular” de Revoluzion, se ha llegado a conclusiones muy llamativas:
- En la cría de animales se parte de dos individuos de la misma especie mientras que en Revoluzion estamos mezclando decenas de genes, procedentes de especies muy distintas.
- La cría de animales es lenta, con meses de gestación y una única generación de cada cruce; por el contrario, en Revoluzion la cría molecular se lleva a cabo en unos pocos días de trabajo en el laboratorio pudiendo alcanzar varias generaciones que comprimen la escala temporal de procesos naturales.
En suma, se espera que el uso de procesos disruptivos de quimeragénesis de enzimas ayuden a paliar el acuciante problema de contaminación por plásticos en el planeta.
