Un grupo de investigadores estadounidenses y neerlandeses ha contribuido al avance de la ciencia dedicada a convertir cultivos en energía.
Su investigación, que recibió financiación comunitaria y se ha publicado en Nature Cell Biology, ha ampliado los conocimientos que se tienen sobre la celulosa, que es la molécula de la que están hechas las paredes de las células vegetales y constituye la clave para producir los cultivos de alto contenido energético del futuro.
Este trabajo, en el que han participado científicos de la Universidad de Wageningen (Países Bajos) y la Carnegie Institution for Science (Estados Unidos), fue financiado en parte por la actividad NEST («Ciencia y Tecnología Nueva y Emergente») del Sexto Programa Marco (6PM) de la Unión Europea.
La comunidad científica posee unos conocimientos más bien limitados sobre la celulosa, cómo se forma y los procesos relacionados. No obstante, ésta ofrece grandes posibilidades de cara a desarrollar biocombustibles renovables de origen vegetal. De ahí que este equipo estadounidense-neerlandés centrase su investigación en esta molécula fibrosa para aproximarse hacia nuevas fuentes de energía.
«La celulosa es la reserva más rica de hidrocarburos renovables en el mundo», explicó uno de los autores, David Ehrhardt, del Departamento de Biología Vegetal de la Carnegie Institution.
«Deseamos averiguar la forma de modificar la celulosa y de manipular el desarrollo vegetal, a fin de mejorar las plantas cultivadas en tanto que fuentes eficaces de energía. Pero para eso primero hay que entender los procesos celulares por los que se crea la celulosa y se forman las paredes celulares», añadió.
Los científicos partieron de los hallazgos de un estudio anterior, también a cargo del profesor Ehrhardt y su equipo, en el que emplearon técnicas de imagen avanzadas para observar las moléculas de celulosa en el interior de la planta Arabidopsis. En aquel estudio, el equipo creó una versión fluorescente tanto de la enzima que genera las fibras celulósicas (la celulosa sintasa) como de la proteína responsable de los microtúbulos (la tubulina). En aquella ocasión se demostró la existencia de un vínculo entre la síntesis de las paredes celulares y los microtúbulos (fibras proteínicas), siendo este vínculo el que determina la forma de la célula.
En el nuevo estudio, los científicos se han centrado en lo que motiva la asociación entre los complejos de celulosa sintasa y los microtúbulos. La conclusión a la que han llegado es que la red de proteínas relacionadas con la celulosa posee una función doble. Además de proporcionar un marco en el que se estructuran las paredes celulares, hace las veces de «guardia de tráfico», es decir, dirige las moléculas importantes que promueven el crecimiento hacia donde son necesarias. Así pues, ahora conocemos el mecanismo por el que las enzimas se ubican en el lugar adecuado de la célula para crear celulosa y garantizar que las células vegetales posean la forma correcta.
Estas indagaciones, además, han servido a los científicos para profundizar en los procesos que intervienen en el movimiento de los microtúbulos de las plantas, que denominan «treadmilling» o recambio rotatorio. Los investigadores opinan que las estructuras del interior de la célula que contienen celulosa sintasa y que permanecen en los microtúbulos en los periodos más largos y activos guardan relación con este proceso, y que es sólo cuando se detiene esta actividad o estrés cuando los organelos depositan la celulosa sintasa en la membrana celular.
Carnegie Institution for Science:
http://www.ciw.edu/
Universidad de Wageningen:
http://www.wageningenuniversiteit.nl/UK/
Nature Cell Biology:
http://www.nature.com/ncb
Ciencia y Tecnología Nueva y Emergente (NEST) en el 6PM:
http://cordis.europa.eu/nest/
No hay comentarios:
Publicar un comentario