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Las lacasas: unas enzimas muy versátiles con numerosas aplicaciones industriales

Las enzimas son catalizadores biológicos que forman parte de nuestro día a día. En un contexto industrial, la utilización de enzimas ofrece un enorme potencial para mejorar los procedimientos existentes y establecer nuevos sistemas de producción de productos de alto valor añadido. Debido a su condición de biocatalizadores, las enzimas son empleadas además para proporcionar procesos industriales más limpios y eficientes contribuyendo así al concepto de desarrollo sostenible. 

De entre todas las enzimas descritas, las lacasas representan un grupo muy interesante. Las lacasas son enzimas oxidasas. Su presencia se ha descrito durante muchos años en plantas, insectos, bacterias y hongos y dependiendo de su procedencia pueden mostrar funciones fisiológicas diferentes. 

Debido a su versatilidad oxidativa, bajos requerimientos catalíticos y capacidad de catalizar reacciones de degradación o polimerización, las lacasas han demostrado su eficacia en diferentes aplicaciones industriales entre las que destacan:

  1. su uso en biorrefinerias lignocelulósicas como agentes delignificantes y detoxificantes,
  2. su utilización en la industria del papel como agentes decolorantes de la pulpa,
  3. su uso en la industria de los alimentos como estabilizadoras de bebidas: vino, cerveza, zumo,
  4. su empleo como detergentes y en el blanqueo de algodón en la industria textil, 
  5. su uso en biorremediación y eliminación de contaminantes ambientales y, 
  6. su aplicación con propósitos bioelectroquímicos en biosensores.

Las lacasas también están brindando nuevas oportunidades para tratar contaminantes emergentes que pueden afectar severamente el medio ambiente y están siendo exploradas como agentes anticancerígenos y antimicóticos. Además, actualmente se están investigando las lacasas como parte de celdas de combustible enzimáticas para su aplicación en marcapasos o en dispositivos electrónicos portátiles como relojes inteligentes, bandas de ejercicio y dispositivos de electrocardiogramas.

La Unidad de Procesos Biotecnológico de la Fundación IMDEA Energía la forman investigadores expertos en diferentes áreas de la biotecnología como la utilización de microorganismos (levaduras y bacterias) para la producción de bioenergía y bioproductos, y el uso de biocatalizadores enzimáticos como las lacasas para mejorar diferentes bioprocesos. Así pues, la Unidad ha conseguido resultados muy prometedores en la eliminación de compuestos fenólicos inhibitorios presentes en los medios lignocelulósicos de producción de bioetanol mediante la utilización de lacasas.

Este trabajo se realizó en colaboración con investigadores de CIEMAT (Madrid, España) e INIA (Madrid, España). Todos ellos científicos de primer nivel en la aplicación de lacasas en diferentes procesos biotecnológicos.

Moreno, A.D., Ibarra, D., Eugenio, M.E., Tomás-Pejó, E. Laccases as versatile enzymes: from industrial uses to novel applications, (2020) Journal of Chemical Technology and Biotechnology, 95 (3), pp. 481-494. https://doi.org/10.1002/jctb.6224

Más información: Elia Tomás Pejó. Investigadora Titular, Unidad de Procesos Biotecnológicos. elia.tomas@imdea.org

Fecha: 
Martes, Mayo 19, 2020