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RESUMEN
El uso de enzimas a bajas temperaturas posee un gran potencial, tanto en las tres aplicaciones a estudiar en este proyecto (proteasas y lipasas de detergentes y lipasas para la industria de alimentos), como en muchas otras, fundamentalmente por los menores costos en el uso de energía El krill antártico es extraordinariamente interesante como fuente de enzimas de propiedades únicas, específicamente de proteasas y lipasas que poseen altas actividades a bajas temperaturas, ideales para ser utilizadas como proteasas y lipasas de detergentes y en la industria de alimentos. Esto ha sido demostrado claramente en un proyecto FONDEF anterior que fue exitoso. Además no existen hoy en día proteasas ni lipasas criofílicas comerciales y "competitivas" y como la investigación industrial esta principalmente abocada al desarrollo de enzimas estables a altas temperaturas para una variedad de procesos industriales, este proyecto representa un "nicho" muy interesante y de alto potencial.
El Centro de Ingeniería Bioquímica y Biotecnología (CIBYB) de la Universidad de Chile, y los profesionales que en él trabajan y el "know-how" en el uso de técnicas avanzadas en todas las áreas del proyecto (bioquímica, caracterización, purificación y química de proteínas, clonaje e ingeniería de proteínas) hacen que este Centro sea un candidato ideal para llevar a cabo el proyecto. Este centro, sólo es comparable a los más avanzados de Europa y USA, posee equipamiento de última generación y académicos de primer nivel internacional así como numerosos candidatos a doctorado. La participación de la empresa Bios Chile (empresa con vínculos estrechos con Chiron Co. de USA), que participará en el proyecto en forma activa y además con experiencia empresarial sólida en el área, tendrá un efecto sinergístico importante para asegurar el éxito. Bios Chile también participará activamente en el clonaje de las enzimas óptimas, tanto para la caracterización fina de las proteínas como para presentar alternativas viables y económicas industrialmente en caso que las enzimas de mayor interés se encuentren en el extracto de krill en concentraciones relativamente bajas o si por condiciones impredecibles la captura del krill se hiciera difícil. La comercialización de las enzimas a nivel internacional se hará a través de la empresa Bios Chile, de Chiron y de Novo-Nordisk y su subsidiaria Novozymes que maneja aproximadamente 40% del mercado mundial de proteasas y lipasas comerciales y 50% del de insulina recombinante sintetizada en levadura quienes ya se encuentran participando en el proyecto. Chiron y Novo tienen una larga historia de colaboración. Originalmente Chiron desarrolló para Novo las levaduras para producir insulina humana recombinante, un gran éxito comercial.
En este proyecto se utilizarán conocimientos biotecnológicos de avanzada, de bioquímica, caracterización, purificación y química de proteínas y de clonaje e ingeniería de proteínas para investigar y caracterizar la producción de proteasas y lipasas criofílicas (de acción a bajas temperaturas) a partir de krill antártico para ser utilizadas como enzimas de detergentes y en la industria de alimentos. Esto se llevará a cabo mediante un estudio detallado de la proteasa de krill ya encontrada, su secuenciación y la obtención de un paquete tecnológico apropiado y posteriormente la ingeniería de proteínas para obtener proteasas con actividad mejorada a bajas temperatura. Por otro lado se hará un estudio detallado de todas las lipasas presentes en extractos de krill que ya ha sido detectadas, con alta actividad a baja temperatura, su caracterización y estabilidad en las condiciones de uso de detergentes y la separación y purificación de las enzimas. Estas serán caracterizadas en detalle y aquellas con mayor potencial industrial serán seleccionadas. El proyecto considera la transferencia de tecnología a la empresa y el diseño del proceso de producción de enzimas. Durante el proyecto se espera obtener varias patentes internacionales y paquetes tecnológicos y productos con valor comercial importante. |