Un equipo de investigadores del KAIST (Instituto Avanzado de Ciencia y Tecnología de Corea) ha logrado un avance revolucionario en el desarrollo de plásticos sostenibles. Utilizando microorganismos modificados genéticamente, los científicos han creado una nueva generación de poliéster amidas de origen biológico, capaces de igualar la resistencia del polietileno de alta densidad (HDPE), uno de los plásticos más usados a nivel industrial.
Este nuevo material combina las mejores propiedades del PET (poliéster) y el nailon (poliamida), pero con una gran ventaja: se produce a partir de biomasa renovable, en lugar de derivados del petróleo. Hasta ahora, la producción de poliéster amidas solo era posible mediante procesos basados en combustibles fósiles, lo que representaba un reto ambiental.
Ingeniería metabólica para plásticos ecológicos
El proyecto fue liderado por el distinguido profesor Sang Yup Lee, del Departamento de Ingeniería Química y Biomolecular del KAIST, en colaboración con el Instituto Coreano de Investigación de Tecnología Química (KRICT). Gracias a la ingeniería metabólica de sistemas, el equipo diseñó rutas metabólicas completamente nuevas y desarrolló una cepa microbiana capaz de sintetizar hasta nueve tipos diferentes de poliéster amidas, incluyendo:
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Poli(3-hidroxibutirato-ran-3-aminopropionato)
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Poli(3-hidroxibutirato-ran-4-aminobutirato)
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Estas sustancias se obtuvieron utilizando glucosa proveniente de fuentes de biomasa abundante, como residuos de madera y maleza, lo que confirma el enfoque ecológico y sostenible del proceso.
Producción eficiente y potencial industrial
Además de ser sostenible, este nuevo método demostró ser altamente eficiente: se alcanzó una producción de 54,57 g/L mediante fermentación por lotes alimentados, un paso clave para su viabilidad a nivel industrial.
El análisis conjunto entre KAIST y KRICT reveló que las propiedades del nuevo plástico biológico son similares al HDPE, en cuanto a resistencia, durabilidad y versatilidad de uso, lo que lo convierte en un candidato ideal para sustituir plásticos convencionales en diversas aplicaciones.
Un paso hacia la biotecnología circular
El profesor Lee destacó la importancia del hallazgo:
“Este estudio es el primero en demostrar que es posible producir poliéster amidas mediante un proceso biológico renovable, sin depender de la industria petroquímica. Seguiremos trabajando para mejorar el rendimiento y la eficiencia de este innovador enfoque”.
Este avance, publicado el 17 de marzo en la prestigiosa revista Nature Chemical Biology, abre nuevas oportunidades para el desarrollo de plásticos biodegradables, sostenibles y de alto rendimiento, alineados con los objetivos de la economía circular y la reducción del impacto ambiental del plástico.
