Bioingeniería extrema

Bioingeniería extrema.

¿Bioingeniería extrema?

Creo que la mayoría, yo esperaría que todos, los que estamos en este foro, estamos familiarizados con el término “microorganismo extremófilo”, y sabemos al menos lo básico, que viven en condiciones muy extremas, estas condiciones extremas pueden ser en cuanto a la temperatura (termófilos y psicrófilos), el pH(alcalófilos y acidófilos), salinidad (halófilos), presión (barófilos), radiación (radiófilo) y un sinfín de condiciones en las que la vida, como la conocemos, no es capaz de mantenerse.

Este tipo de microorganismos, son fascinantes para la comunidad científica, tanto para explicar cuestiones como ¿de dónde viene la vida? así como para innovar procesos actuales que tienen una utilidad en la vida, en áreas como los alimentos, la medicina, detergentes, etc. Tal es el caso de la Taq polimerasa, aislada de la bacteria Thermus aquaticus (véase imagen 1) que  favorece el funcionamiento de la técnica de PCR, que tiene un uso en industrias y laboratorios para amplificar fragmentos de ADN sin que se vea afectada la enzima, ya que al ser una extremoenzima de un termófilo, esta soporta altas temperaturas así como bajas.

 [pic 1]

Imagen 1: Micrografía de la bacteria Thermus aquaticus.

A continuación, una tabla donde se pueden apreciar algunos de los tipos de extremófilos que se han estudiado y utilizado en diferentes aplicaciones en distintas áreas. 

 [pic 2]

La razón por la que los microorganismos extremófilos tienen la capacidad de vivir en condiciones tan extremas es porque tienen enzimas y proteínas, conocidas como extremoenzimas, que, a diferencia de las otras enzimas, estas regulan las condiciones extremas dentro de la célula para que la vida exista. Por ejemplo, los psicrófilos sintetizan enzimas con modificaciones bioquímicas para poder funcionar a bajas temperaturas, además de moléculas que disminuyen el punto de congelación del agua dentro de la célula. Otro ejemplo serían las proteínas de los termófilos, que son estables, debido a que poseen un número más alto de puentes de hidrógeno entre sus aminoácidos, poseen menor flexibilidad, menor número de giros en su estructura, tienen una carga superficial mayor y pocos aminoácidos termolábiles hacia el exterior, en comparación con los microorganismos mesófilos, estas características son las que hacen posible que los extremófilos puedan vivir y reproducirse.

El descubrimiento de estos microorganismos ha extendido los límites para las ciencias naturales ya que ahora sabemos que en condiciones donde antes pensábamos que no había vida también la puede haber. Puede que el futuro de la ciencia esté en este tipo de microorganismos, en sus extremoenzimas y los productos que sintetizan estos microorganismos (extremolitos). Actualmente en el área de la biotecnología se está tomando mucho interés ya que estos extremolitos pueden ayudarnos a estabilizar macromoléculas en maneras que sin ellos no es posible.

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