/ sábado 4 de diciembre de 2021

Biotecnología industrial, hacia el camino de la sustentabilidad

Los avances en genética de las últimas décadas han mejorado nuestra comprensión sobre el ADN a tal grado de tener la capacidad de cortar e insertar genes con la finalidad de convertir a los procesos más eficientes y sustentables.


La biotecnología blanca consiste en usar microorganismos como una proteína, para la creación de productos y materias primas. Su producción es parte de procesos en áreas como farmacéutica, cosméticos, alimentos, entre otros.

La biotecnología industrial se enfoca en mejorar los medios de producción, desarrollar nuevos productos y reducir el impacto ambiental de las actividades industriales.

El uso de microorganismos para obtener productos data de hace miles de años, pero no fue hasta el siglo pasado que hubo un cambio en la práctica de biotecnología tradicional a procesos más modernos.

Las necesidades de una sociedad en ascendente crecimiento exigían una mayor producción de alimentos, en cuestión de salud se necesitaban de nuevos tratamientos para enfermedades de la época y actualmente, ante la crisis climática, se buscan alternativas al uso de combustibles fósiles.

Los avances en genética de las últimas décadas han mejorado nuestra comprensión sobre el ADN a tal grado de tener la capacidad de cortar e insertar genes con la finalidad de convertir a los procesos más eficientes y sustentables.

Una herramienta que ayudó a la biotecnología blanca para atraer la atención de la industria fue la tecnología del ADN recombinante, que consiste en cortar y unir secuencias de ADN de interés, estas secuencias se pueden colocar en unos vehículos llamados vectores que transportan el ADN hacia el lugar adecuado de la célula huésped donde puede ser copiado o expresado.

Un ejemplo claro del impacto que ha tenido este campo en la humanidad fue la evolución del proceso de producción de insulina, pero antes de hablar de ella es necesario hablar de la diabetes.

Grosso modo, la diabetes es una enfermedad donde los niveles de glucosa en sangre son demasiado altos, representando un grave riesgo a los órganos. A partir de nuestros alimentos que consumimos obtenemos glucosa y la insulina es una proteína que ayuda a que esa glucosa ingrese a nuestras células para generar energía y poder realizar actividades (pestañear, caminar o leer este artículo), no obstante, en una persona diabética su cuerpo no produce la suficiente insulina para que este proceso funcione correctamente. Por lo tanto, sin suficiente insulina, la glucosa no entrará a las células y se acumula en la sangre.

Antes de haber surgido como un tratamiento, obtener insulina para un enfermo de diabetes era un proceso muy ineficiente y muy pocos tenían el privilegio. Hasta antes de la introducción de técnicas moleculares al proceso, un paciente diabético necesitaba el páncreas de aproximadamente 50 cerdos para satisfacer su necesidad cada año.

Gracias al descubrimiento de técnicas de ADN recombinante se pudo extraer el gen que produce la insulina y traspasarlo a bacterias para su producción a gran escala, con un proceso barato, seguro y más potente de producir.

Hoy en día, prácticamente todos los diabéticos son tratados con algún tipo de insulina recombinante y se dejó de lado la necesidad de usar animales para su producción.

Las enzimas corresponden a otro caso de aplicación en este sector. En todo momento, dentro de cualquier organismo ocurren cientos de reacciones químicas necesarias para la vida y que necesitan ocurrir rápidamente. Las enzimas son proteínas que se encargan de aumentar la velocidad de reacciones, existe una variedad enorme dentro de cualquier organismo vivo y a partir de su poder catalizador, varias de estas enzimas han migrado a la industria biotecnológica.

Se empezaron a utilizar en la década de los años ochenta, cuando se introdujeron como blanqueadores y desengrasantes en los detergentes, hecho que contribuyó a reducir la cantidad de agentes tensioactivos artificiales que se utilizaban, muy perjudiciales para el medio ambiente. Hoy hay más de 150 enzimas de uso comercial.

Dentro del sector alimentario destacan las galactosidasas para la obtención de productos lácteos deslactosados, las amilasas que degradan el almidón de la cebada para aumentar los azúcares disponibles en la fermentación de cerveza, y la bromelina y papaína son las enzimas más usadas en el ablandamiento de carnes.

Dado que en la actualidad se conocen más de 3 mil enzimas diferentes, el campo de desarrollo de la biocatálisis a escala industrial, sin duda, está abierto. Además, la aplicación de técnicas modernas permiten diseñar enzimas con más actividad que las naturales, o bien con capacidad para degradar nuevos sustratos o generar nuevos productos no naturales.

La biotecnología industrial es algo que ha ganado su reconocimiento con base en resultados y hoy en día varios países la han incluido en planes para la transición de procesos a base de combustibles fósiles hacia energías verdes, con el propósito de generar industrias más sustentables.

Existe actualmente una ola de nuevas empresas que surgen con procesos de menor impacto sobre el medio ambiente, sin renunciar a su rentabilidad y que deben motivar a las grandes empresas a renovar sus métodos de producción convencionales a otros más ecológicos.


La biotecnología blanca consiste en usar microorganismos como una proteína, para la creación de productos y materias primas. Su producción es parte de procesos en áreas como farmacéutica, cosméticos, alimentos, entre otros.

La biotecnología industrial se enfoca en mejorar los medios de producción, desarrollar nuevos productos y reducir el impacto ambiental de las actividades industriales.

El uso de microorganismos para obtener productos data de hace miles de años, pero no fue hasta el siglo pasado que hubo un cambio en la práctica de biotecnología tradicional a procesos más modernos.

Las necesidades de una sociedad en ascendente crecimiento exigían una mayor producción de alimentos, en cuestión de salud se necesitaban de nuevos tratamientos para enfermedades de la época y actualmente, ante la crisis climática, se buscan alternativas al uso de combustibles fósiles.

Los avances en genética de las últimas décadas han mejorado nuestra comprensión sobre el ADN a tal grado de tener la capacidad de cortar e insertar genes con la finalidad de convertir a los procesos más eficientes y sustentables.

Una herramienta que ayudó a la biotecnología blanca para atraer la atención de la industria fue la tecnología del ADN recombinante, que consiste en cortar y unir secuencias de ADN de interés, estas secuencias se pueden colocar en unos vehículos llamados vectores que transportan el ADN hacia el lugar adecuado de la célula huésped donde puede ser copiado o expresado.

Un ejemplo claro del impacto que ha tenido este campo en la humanidad fue la evolución del proceso de producción de insulina, pero antes de hablar de ella es necesario hablar de la diabetes.

Grosso modo, la diabetes es una enfermedad donde los niveles de glucosa en sangre son demasiado altos, representando un grave riesgo a los órganos. A partir de nuestros alimentos que consumimos obtenemos glucosa y la insulina es una proteína que ayuda a que esa glucosa ingrese a nuestras células para generar energía y poder realizar actividades (pestañear, caminar o leer este artículo), no obstante, en una persona diabética su cuerpo no produce la suficiente insulina para que este proceso funcione correctamente. Por lo tanto, sin suficiente insulina, la glucosa no entrará a las células y se acumula en la sangre.

Antes de haber surgido como un tratamiento, obtener insulina para un enfermo de diabetes era un proceso muy ineficiente y muy pocos tenían el privilegio. Hasta antes de la introducción de técnicas moleculares al proceso, un paciente diabético necesitaba el páncreas de aproximadamente 50 cerdos para satisfacer su necesidad cada año.

Gracias al descubrimiento de técnicas de ADN recombinante se pudo extraer el gen que produce la insulina y traspasarlo a bacterias para su producción a gran escala, con un proceso barato, seguro y más potente de producir.

Hoy en día, prácticamente todos los diabéticos son tratados con algún tipo de insulina recombinante y se dejó de lado la necesidad de usar animales para su producción.

Las enzimas corresponden a otro caso de aplicación en este sector. En todo momento, dentro de cualquier organismo ocurren cientos de reacciones químicas necesarias para la vida y que necesitan ocurrir rápidamente. Las enzimas son proteínas que se encargan de aumentar la velocidad de reacciones, existe una variedad enorme dentro de cualquier organismo vivo y a partir de su poder catalizador, varias de estas enzimas han migrado a la industria biotecnológica.

Se empezaron a utilizar en la década de los años ochenta, cuando se introdujeron como blanqueadores y desengrasantes en los detergentes, hecho que contribuyó a reducir la cantidad de agentes tensioactivos artificiales que se utilizaban, muy perjudiciales para el medio ambiente. Hoy hay más de 150 enzimas de uso comercial.

Dentro del sector alimentario destacan las galactosidasas para la obtención de productos lácteos deslactosados, las amilasas que degradan el almidón de la cebada para aumentar los azúcares disponibles en la fermentación de cerveza, y la bromelina y papaína son las enzimas más usadas en el ablandamiento de carnes.

Dado que en la actualidad se conocen más de 3 mil enzimas diferentes, el campo de desarrollo de la biocatálisis a escala industrial, sin duda, está abierto. Además, la aplicación de técnicas modernas permiten diseñar enzimas con más actividad que las naturales, o bien con capacidad para degradar nuevos sustratos o generar nuevos productos no naturales.

La biotecnología industrial es algo que ha ganado su reconocimiento con base en resultados y hoy en día varios países la han incluido en planes para la transición de procesos a base de combustibles fósiles hacia energías verdes, con el propósito de generar industrias más sustentables.

Existe actualmente una ola de nuevas empresas que surgen con procesos de menor impacto sobre el medio ambiente, sin renunciar a su rentabilidad y que deben motivar a las grandes empresas a renovar sus métodos de producción convencionales a otros más ecológicos.

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