Os voy hablar un poco de mi trabajo en las trincheras. Seré breve, aunque estaría horas hablando.
Yo trabajo con nanopartículas, inmovilizando una proteína muy interesante en biotecnología: lipasa. Hablaré un poco de las nanopartículas magnéticas. Sus aplicaciones abarcan muchos campos: física, química, electrónica, medicina, cosméticos… y por supuesto la biotecnología. En mi caso, las propiedades más interesantes son: fácil recuperación del enzima, en mi caso lipasa, del medio de reacción (aplicando un campo magnético se puede retirar el enzima inmovilizado y comenzar de nuevo la reacción) y al ser nano (las mías tienen un diámetro de 10 nm, es decir, 0,000001 milímetros) y esféricas permiten la inmovilización de más lipasa por unidad de volumen. Para este tamaño (10 nm) si extendiéramos toda la superficie de un gramo de ellas ocuparían un área total de unos ¡130 metros cuadrados! Para la gente no familiarizada con el tema, quizás os acerque más a ello unos videos grabados en el laboratorio. Uno de ellos es sobre la síntesis (con música para hacerlo más ameno) y en los otros dos estoy jugando un poco con ellas y unos imanes.
Yo trabajo con nanopartículas, inmovilizando una proteína muy interesante en biotecnología: lipasa. Hablaré un poco de las nanopartículas magnéticas. Sus aplicaciones abarcan muchos campos: física, química, electrónica, medicina, cosméticos… y por supuesto la biotecnología. En mi caso, las propiedades más interesantes son: fácil recuperación del enzima, en mi caso lipasa, del medio de reacción (aplicando un campo magnético se puede retirar el enzima inmovilizado y comenzar de nuevo la reacción) y al ser nano (las mías tienen un diámetro de 10 nm, es decir, 0,000001 milímetros) y esféricas permiten la inmovilización de más lipasa por unidad de volumen. Para este tamaño (10 nm) si extendiéramos toda la superficie de un gramo de ellas ocuparían un área total de unos ¡130 metros cuadrados! Para la gente no familiarizada con el tema, quizás os acerque más a ello unos videos grabados en el laboratorio. Uno de ellos es sobre la síntesis (con música para hacerlo más ameno) y en los otros dos estoy jugando un poco con ellas y unos imanes.
Seguiré informado sobre mi trabajo, estaría encantado de recibir alguna pregunta, duda o comentario.
17 comentarios:
Ohh qué chulo eres, con esos vídeos cualquiera vende el proyecto. Me encanta tu tema porque me parece que tiene un sin fin de aplicaciones. Mira, te hago una pregunta (aunque ya te hago muchas en persona). ¿Tienes algún ejemplo (si existe) de una aplicación ya a nivel industrial que esté llevando a cabo o que esté proyectado hacerlo en poco tiempo? Me refiero en relación a la inmovilización de enzimas, claro.
De momento no he visto nada al respecto, solo artículos a nivel de inmovilización de un montón de enzimas, cada vez más y más. Una de las aplicaciones más directas, de la inmovilización de lipasa es la producción de biodiesel. Lo más cercano a la industria ha sido una planta piloto en china con lipasa inmovilizada a una resina, y parece ser que con muy buenos resultados.
Hay muchas cosas que se deben pensar y factores a tener en cuenta. Hay que seguir haciendo pruebas, como: aumento del estabilidad del enzima, disolventes lo más baratos posibles, diseño reactores, tipos de aceite, calidad del biodiesel,...
Sobre este tema: inmovilizar lipasa a nanopartículas para producir biodiesel sólo he visto 2 o 3 artículos (a los que les pongo muchos interrogantes, desde mi humilde opinión). Y para ser sinceros espero no ver muchos más, pero me temo que es un tema muy atractivo y con mucho potencial.
Estos chinos hacen de todo. Y desde tu punto de vista, a nivel económico, ¿cuál es el punto limitante del proceso para empezar a poner plantas piloto para la producción de biocombustibles de la que hablabas?
Malditos frikis de los biocombustibles... ¿De que voy a vivir yo sin contaminantes? Eh?
jajaja estamos enamorados de los biocombustibles, pero a ti te dejamos las plantas petrolíferas...
Desde mi punto de vista, varios puntos:
Factores que pueden afectar a corto plazo: si se aplicase esta tecnología nivel industrial, es obvia la presencia de imanes en el área de trabajo y a nivel económico supongo que es importante, habría que pensar en los materiales del tanque de reacción y alrededores, así como mediadas lógicas de cara a los empleados de la fábrica.
Factores que pueden afectar a largo plazo: la elección del acil aceptor para elaborar biodiesel: los mejores candidatos son el metanol y el etanol, el primero es más barato, y la lipasa tiene mayor actividad con él, pero más tóxico, y el segundo es algo más caro, la lipasa tiene una buena actividad y es poco tóxico. Por otra parte, un producto de la reacción es el glicerol y éste afecta a la actividad del enzima y la transferencia de masa en la reacción, es decir, hay que eliminarlo. Soluciones para su eliminación: emplear disolventes como el t-butanol o el hexano, bien para "limpiar" la lipasa o para que una vez formado el glicerol se vaya diluyendo en dicho disolvente, el problema está en que son caros, tóxicos y habría que poner sistemas para impedir su fácil volatilización.
Todo esto tiene un montón de peros y excepciones, es por ello que mañana haré una nueva entrada en el blog para explicarlo más detenidamente y analizarlo lo más ampliamente posible.
Yo lo leo, aunque como soy una común mortal y encima de letras, pues me cuesta... que frikis sois!!!
Bueno a lo que iba, hay un concurso de videos c"caseros" de divulgación científica. Se pueden presentar vídeos hasta octubre. ¿Por qué no le echais un vistazoa la web, igual podéis hacer algo chulo y aumentar vuestros precarios ingresos de becarios!!
http://www.onzientzia.tv/?lang=ES
Pues trabajaremos en ello, a ver si algo se nos ocurre...
Mila esker.
Alv, quiero una explicación más detallada ya!
Sí que somos frikis, tenemos que presentarnos a ese concurso y arrasar...
Apoyo a los frikis de la ciencia, hacéis un gran trabajo con este blog, hay quienes entramos una vez para cotillear un ratillo y ya nos hemos enganchado....
Una dudilla, facililla y que no os hará pensar mucho, pero como soy profano en el misterioso arte de inmovilizar enzimas... Para aplicaciones distintas al biodiesel: con celulasas o xilanasas funcionaría de la misma manera?? el fundamento sería el mismo?? perdonadme si mi duda es tonta, que no entiendo mucho del tema eh??
un saludo y gracias!
En principio sí. Para inmovilizar enzimas en nanopartículas hay que ponerles grupos funcionales para que reaccionen con grupos específicos del enzima. Lo más habitual es poner grupos amino o carboxilo a las nanopartículas para que reaccionen con los amino del enzima, aunque se pueden poner más grupos: tiol, hidroxilo, o jugar con diferentes compuestos para que sean hidrófobicas y poder adsorber las proteínas por sus zonas más hidrófobas.
Hay muuuuchas posibilidades, y muy interesantes. Tu pregunta para nada es una tontería, en teoría se puede inmovilizar cualquier proteína pero habrá que tener en cuenta los grupos por los que se unirá a la nanopartícula.
Espero que te sirva la respuesta.
El de las celulasas que se identifique (esto lo digo porque me imagino quién eres...)
vale vale, qué presión. "Ponte anónimo y ya está" -decía ella-. Pues imaginas bien!
Muchas gracias por la respuesta, y por la rapidez! Tendré que informarme del tema, pero tengo muchas más dudas, sobre las celulasas, que conste. El que no tiene dudas... malo, malo!
Un saludo y gracias de nuevo!
Todos tenemos dudas querido ingeniero, si te tenemos por aquí también podremos preguntarte a ti, que yo siempre tengo millones de dudas sobre todo...
Como soy gentuza, diré, no nos venía mal un ingeniero...
ya... pero alguno que yo me sé no se deja fichar...
jajaja de momento dejo a los profesionales de la materia que hagan su trabajo y me arrimo a ver qué se me pega... pero no lo descartéis, en el futuro, si hay algo interesante donde pueda echaros una mano, y si entiendo del tema... contad con ello, contad con ello!
un saludo cienciófilos!
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