Sistemas algales para la captación de CO2. Interacción con rutas metabólicas y de señalización

Fotografía Inmaculada Couso_Logo

La carrera investigadora de Inmaculada Couso Liañez comienza en la Universidad de Huelva como becario del Ministerio de Educación y Ciencia donde pudo colaborar con la University College of London y finalmente doctorarse en 2010. En 2011, obtiene el premio a la Mejor Tesis Doctoral y la Cátedra AIQB por sus investigaciones predoctorales. En el año 2012, comienza su estancia postdoctoral en EEUU, en el Danforth Plant Science Center donde trabaja para el US Energy Department. Durante este periodo estudia el metabolismo del carbono en microalgas y su potencial uso como fuente de biofueles. En 2015, se incorpora al Instituto de Bioquímica Vegetal y Fotosíntesis en Sevilla en el que investiga la regulación de la autofagia y su interacción con el flujo de carbono en algas verdes en colaboración con el Korean Reseach Institute. Desde el 1 de septiembre de 2015 es Investigadora ComFuturo en el Instituto de Bioquímica Vegetal y Fotosíntesis en el que desarrolla su proyecto “Sistemas algales para la captación de CO2. Interacción con rutas metabólicas y de señalización“.

Resumen del Proyecto

Desde comienzos de la revolución industrial, el dióxido de carbono (CO2) se ha ido acumulando  en las capas bajas de la atmósfera contribuyendo a la formación del llamado “efecto invernadero”, responsable del calentamiento global del planeta en los últimos años.  Siguiendo las directrices del Protocolo de Kyoto, la política energética europea pretende reducir un 20% las emisiones de este gas en el año 2020, así como aumentar la contribución de energías renovables. Esto implica que en los próximos años será indispensable el desarrollo de técnicas que faciliten la captura y eliminación de CO2, así como alternativas a los combustibles fósiles.

Hoy en día, el mayor sumidero de CO2 se encuentra en los océanos y grandes masas de agua donde este CO2 es utilizado por muchos microorganismos para realizar la fotosíntesis.  Concretamente, las microalgas han sido descritas como “pequeñas factorías verdes” ya que tienen la capacidad de sintetizar compuestos de alto valor comercial como lípidos o antioxidantes. Recientemente, hemos descubierto cómo en estos organismos existe una estrecha relación entre el control del metabolismo celular y la captación del carbono (The Plant Cell, Septiembre 2016). Las moléculas señalizadoras, inositoles polifosfato, actuarían como un código que las células son capaces de interpretar para modular la interacción entre regulación y metabolismo celular.

Este hallazgo origina la propuesta de una nueva línea de investigación, en la que el objetivo es evaluar el estado de estas moléculas en diferentes microorganismos fotosintéticos de alto valor biotecnológico y desarrollar herramientas que nos permitan controlar su codificación del metabolismo y captación del CO2. Se pretende aumentar el valor comercial de las microalgas utilizadas así como mitigar los efectos de la acumulación de este gas invernadero.

Aplicación:

El objetivo principal del proyecto es reprogramar el metabolismo del carbono en microalgas como herramienta para la captación del CO2. Esto nos ayudará a aumentar la aplicabilidad biotecnológica de estos microorganismos. En este sentido, se pretende avanzar en reducir las emisiones de gases invernadero y sus efectos sobre el calentamiento global y cambio climático de una forma sostenible, poniendo en valor el uso de organismos fotosintéticos.