Una de las respuestas más prometedoras a la futura escasez de ácidos grasos poliinsaturados omega-3 como el DHA y el EPA podría estar en la edición genética de Schizochytrium limacinum, un microorganismo marino ampliamente utilizado en la industria para la producción sostenible de lípidos.
Investigadores del Harbin Institute of Technology y de la Academia China de Ciencias han logrado desarrollar una plataforma eficiente basada en la tecnología CRISPR/Cas9, con la que han conseguido rediseñar el metabolismo de S. limacinum SR21. El objetivo: aumentar de forma significativa la producción de ácidos grasos omega-3 de interés nutricional, especialmente el DHA, y —por primera vez en esta especie— también el EPA.
Mediante una estrategia de transformación genética mediada por Agrobacterium tumefaciens, el equipo consiguió mejorar un 77,13% la eficiencia de transformación y alcanzar una eficiencia de edición del 48,38%. Estos avances han permitido la creación de cepas modificadas con una mayor capacidad para acumular lípidos y redirigir el flujo metabólico hacia la síntesis de ácidos grasos poliinsaturados de alto valor añadido.
La clave del avance está en la combinación de dos rutas metabólicas: la tradicional vía PKS (poliquetido sintasa), responsable de la producción natural de DHA, y la vía FAS (ácido graso sintasa), que ha sido introducida funcionalmente para permitir por primera vez la síntesis de EPA en este organismo.
Gracias a este rediseño, los investigadores lograron una cepa capaz de alcanzar un contenido lipídico del 77,14% del peso seco celular, con un 55,10% de DHA y un 70,47% de PUFA totales. En condiciones de fermentación en biorreactor de 5 litros, la producción de EPA alcanzó 1,95 g/L, más de diez veces superior a la obtenida por la cepa no modificada.
Este avance representa un paso importante hacia la producción sostenible de omega-3, compuestos esenciales tanto para la nutrición humana como para la formulación de piensos en acuicultura. Ante el previsible estancamiento en las fuentes tradicionales, como el aceite de pescado, contar con cepas microbianas de alto rendimiento se vuelve una prioridad estratégica.
“El sistema CRISPR/Cas9 desarrollado establece una base técnica sólida para avanzar en la ingeniería metabólica de S. limacinum SR21”, explican los autores del estudio, recientemente aceptado en la revista Chemical Engineering Journal.
La investigación ha contado con financiación del Programa Nacional de I+D de China y se perfila como referencia para futuros desarrollos industriales en la producción microbiana de ácidos grasos poliinsaturados.
Te puede interesar
Agenda
-
19novmié, 19 nov - jue, 20 novCampus del Carmen, Universidad de Huelva - Huelva
Último reportaje
-
La Fermentación en estado sólido convierte subproductos agrícolas en “súper ingredientes” para los piensos
La Fermentación en Estado Sólido no solo es sostenible, sino que está lista para revolucionar la alimentación acuícola gracias a tres puntos específicos que la hacen una solución de alto impacto