Investigación revolucionaria: ¡Las cianobacterias como solución para el futuro verde!

Investigación revolucionaria: ¡Las cianobacterias como solución para el futuro verde!

El 9 de marzo de 2025, el Departamento de Biología, Química y Farmacia de la Universidad Libre de Berlín acogerá las Dahlem Science Talks. Esta serie, que tiene lugar cada dos meses el primer miércoles a las 6 p.m. en el edificio de investigación SupraFAB en Berlín, tiene como objetivo proporcionar información sobre temas de investigación actuales y proyectos científicos más amplios en la universidad. La próxima conferencia será a cargo del Prof. Dr. Timo Niedermeyer, que dirige el grupo de trabajo "Biología farmacéutica" del Instituto de Farmacia. Su charla se titula “Tóxinas y medicamentos ambientales: cianobacterias en la naturaleza y en el laboratorio” y destaca la investigación sobre las cianobacterias y sus posibles aplicaciones médicas.

La participación en estas conferencias es gratuita; No se requiere inscripción previa. Los debates científicos de Dahlem son una parte importante de los esfuerzos de la Freie Universität para permitir que el público participe en los últimos resultados de las investigaciones.

El papel de las cianobacterias en la biotecnología.

Las cianobacterias, también conocidas como algas verdiazules, desempeñan un papel central en el actual foco de investigación, que se encuentra en la interfaz entre la investigación básica y aplicada en genética y microbiología. Estos procariotas son únicos porque son los únicos organismos capaces de realizar la fotosíntesis oxigénica. Esta habilidad especial les permite convertir la energía luminosa y el CO2 en carbohidratos y biomasa. Su potencial es cada vez más reconocido, particularmente en el ámbito de la biotecnología verde. segun eso UFZ El objetivo de la investigación es obtener una comprensión fundamental de los procesos que controlan la fotosíntesis y el metabolismo en las cianobacterias.

Uno de los objetivos clave es desarrollar tecnologías basadas en las propiedades únicas de estos organismos. Por ejemplo, las cianobacterias podrían utilizarse en el futuro para la producción sostenible de hidrógeno, un valioso subproducto de sus actividades fotosintéticas. Sin embargo, el principal problema sigue siendo la limitada disponibilidad de herramientas moleculares para la manipulación genética de estos organismos.

Retos y avances en la investigación

Un estudio actual publicado en la revista ACS Catalysis por investigadores de Universidad del Ruhr en Bochum y la Universidad Tecnológica de Graz, destaca los desafíos y avances en el uso catalítico de cianobacterias. El estudio muestra que estos organismos pueden convertir eficientemente la energía luminosa en energía química, lo que los convierte en un objetivo atractivo para aplicaciones biotecnológicas. Sin embargo, factores como la disponibilidad de luz y la densidad celular limitan la implementación tecnológica a gran escala.

Los científicos han desarrollado enfoques innovadores para mejorar la productividad de las cianobacterias, incluidas técnicas de ingeniería metabólica. Esto implica redirigir el flujo de electrones fotosintéticos y desactivar ciertos genes para sensibilizar a las células para que utilicen la energía de manera más efectiva. Los investigadores también están trabajando en el desarrollo de nuevos procesos de cultivo de algas, como el uso de mini-LED y geometrías especiales para aumentar aún más la eficiencia.

La investigación interdisciplinaria se considera crucial para integrar todas las medidas necesarias para la aplicación industrial de biocatalizadores a base de algas. La financiación institucional, como la del Fondo Austriaco para la Promoción de la Investigación Científica, la Fundación Federal Alemana para el Medio Ambiente y el Centro Nórdico de Excelencia Nordforsk Nordaqua, han apoyado significativamente el progreso de estos proyectos.