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El brazo robótico de color azul mostrado
aquí mueve platos de muestras durante pruebas automatizadas.
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La combinación de un robot y la levadura
podría conducir a más etanol
Por Jan Suszkiw
19 de abril 2007 Científicos del Servicio de
Investigación Agrícola (ARS) en Peoria, Illinois, están
entusiasmados sobre el último miembro de su grupo: un robot con un solo
brazo. Ellos esperan que el robot acelerará sus estudios dirigidos a la
utilización del poder de las proteínas para usos industriales,
tales como la producción de etanol de los residuos fibrosos de
maíz.
El robot es la parte central de un sistema automatizado llamado
"célula obrera de la proteómica funcional basada en los
plásmidos". Según
Stephen
Hughes, un biólogo molecular con el
Centro
Nacional de Investigación de Utilización Agrícola,
mantenido por ARS en Peoria, el sistema es el primer en automatizar totalmente
varios procedimientos que tradicionalmente han sido realizados por mano -- es
decir, por mano humana.
Una lista corta de los funciones incluye extracción del material
genético de las paredes de plantas, microbios, y otros organismos;
producción de copias del ADN de genes; introducción de las copias
en Escherichia coli; cultivación de estas bacterias para que las copias
puedan ser secuenciadas y sus proteínas identificadas, y
introducción de los genes deseables en levaduras usadas para producir
etanol.
Gracias a los movimientos rápidos y precisos de su brazo mecanizado,
el sistema robótico puede realizar tales tareas cientos -- o aun miles
-- veces más rápido que un humano podría realizarlas,
según Hughes. Él y sus colegas en la
Unidad
de Investigación de Bioproductos y Biocatálisis, mantenido
por ARS en el centro en Peoria, desarrollaron el sistema en colaboración
con la empresa Hudson Control Group
de Springfield, Nueva Jersey, comenzando en 2004.
De interés particular es el uso del sistema robótico para
modificar genéticamente nuevas cepas de la levadura Saccharomyces que
pueden metabolizar los azucares encerrados en la fibra del maíz -- algo
que estos microbios hasta ahora no han podido hacer.
Actualmente, solamente el almidón del maíz y otros cultivos de
grano están siendo convertidos comercialmente en los azucares que son el
ingrediente básico del etanol. Con las levaduras Saccharomyces
actualmente usadas, es posible producir casi tres galones de etanol de un
bushel de maíz. La utilización de las nuevas cepas capaces de
descomponer la fibra de maíz podría conducir a un aumento de
aproximadamente 10 por ciento más etanol del grano, según Hughes
y sus colegas.
Lea
más sobre esta investigación por ARS y otras de
bioenergía en la revista 'Agricultural Research' de abril 2007.
ARS es la agencia principal de investigaciones científicas del
Departamento de Agricultura de EE.UU.
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