Estudio de la biotransformación de furfural en cepas de Acinetobacter

Abstract

Actualmente, la necesidad de sustituir derivados del petróleo va en aumento. Compuestos que anteriormente eran considerados “desechos”, ahora son alternativas prometedoras. La biomasa lignocelulósica es una de estas alternativas. Para tal fin, la biomasa lignocelulósica debe someterse a un tratamiento para ser aprovechada por microorganismos que produzcan compuestos de interés. Lamentablemente, los tratamientos más comunes producen sustancias, como el furfural, que son tóxicas para los microorganismos en cuestión. Se tienen reportes de microorganismos (bacterias y levaduras) capaces de tolerar las sustancias tóxicas provenientes de estos tratamientos e inclusive, catabolizarlas o biotransformarlas en compuestos menos tóxicos. Las cepas A. schindleri ACE y A. baylyi ADP1 no utilizan el furfural como fuente de carbono, en su lugar, lo transforman en un compuesto menos tóxico identificado como difurfuril éter. La MIC del furfural es de 1.25 g/L para ambas cepas en agar medio mineral M9. La presencia de 1 g/L de furfural disminuye la µ de ACE en un 55% y en un 28% en ADP1. La cepa ADP1 biotransforma el furfural a una velocidad mayor en comparación con la cepa ACE. La cepa ADP1 logró biotransformar hasta 8 g/L de furfural mediante la adición de éste en forma de pulsos. El alcohol furfurílico por sí sólo, y en conjunto con el furfural, también es biotransformado al compuesto difurfuril éter por ambas cepas. En la cepa ADP1 se observa una sobreexpresión de los genes areB y frmA. Hasta donde sabemos, estos resultados son los primeros en donde se reporta la formación de difurfuril éter a partir de furfural y alcohol furfurílico por la posible actividad de las enzimas AreB y FrmA, proponiendo así, un mecanismo diferente a lo ya reportado para otros microorganismos como E. coli y S. cerevisiae.