Te recomiendo escuchar el episodio T0412, «El proyecto ATG iGEM de biología sintética de estudiantes malagueños», 24 nov 2021 [00:58:30–01:08:20 min.], del programa de radio “Ciencia para todos”, en el que participo junto a Enrique Viguera (Universidad de Málaga), coordinador de Encuentros con la Ciencia. Esta sección semanal del programa “Hoy por Hoy Málaga” presentado por Esther Luque Doblas (y en algunas ocasiones Isabel Ladrón de Guevara), que se emite todos los jueves (hoy de forma excepcional se emitió un miércoles) en la Cadena SER Málaga (102.4 FM) sobre las 13:30. Enrique y yo hemos intervenido desde nuestras propias casas.

Hoy entrevistamos a la biotecnóloga María Rodríguez, que estudió el Grado de Bioquímica en la Universidad de Málaga, como participante del equipo ATG iGEM UMA (@ATG_iGEM) que ha participado en el concurso internacional iGEM (International Genetically Engineered Machine) organizado por el MIT (EE UU). Su proyecto se basa en reutilizar el aceite usado para producir una biopintura mediante la ingeniería genética de una levadura. Más información en «Alumnos de la UMA buscan una segunda vida al aceite usado», Diputación de Málaga, 20 oct 2021; Ana I. Montañez, «La biopintura, una segunda oportunidad para el aceite usado», La Opinión de Málaga, 11 oct 2021; Teresa R. del Sol, «Cómo convertir el aceite de oliva usado en pintura», Crónica Universitaria, Diario SUR de Málaga, 23 nov 2021; «Estudiantes de la UMA logran una medalla de plata en la mayor competición de biología sintética del mundo», Universidad de Málaga, 23 nov 2021.

Escucha «El proyecto ATG iGEM de biología sintética de estudiantes malagueños», 24 nov 2021 [00:58:30–01:08:20 min.] en Play SER.

Esther: Un equipo de estudiantes de la Universidad de Málaga ha participado en la competición internacional iGEM de Biología Sintética organizada por el MIT, el Instituto de Tecnología de Massachusetts, en Cambridge, cerca de Boston en Estados Unidos. Francis, ¿qué es la biología sintética? ¿En qué consiste esta competición?

Francis: La biología sintética nació a principios de este siglo con el objetivo de incorporar las herramientas de diseño y síntesis de la ingeniería al campo de la biotecnología. La biología sintética no se debería confundir con la biotecnología y con la bioingeniería, aunque hoy en día sus fronteras se han diluido mucho y se usa la etiqueta biología sintética para cosas alejadas de la idea original (como la vida artificial de Craig Venter).

«Los seres vivos contienen en su genoma una serie de genes a modo de instrucciones, que le permiten fabricar determinadas proteínas que tendrán funciones diversas en la célula: unas son hormonas, otras proteínas que van a formar el tejido muscular, etc. Si tomamos genes de distintos organismos podríamos hacer una nueva función».

El objetivo de la Biología Sintética era diseñar sistemas biológicos usando piezas, los llamados bioladrillos, que son pequeñas redes de genes que realizan funciones muy elementales y que se pueden acoplar entre para sí para desarrollar circuitos genéticos más grandes. Los padres de la biología sintética fueron ingenieros, no biólogos, a pesar de que ahora muchos biólogos trabajan en biología sintética. Debo confesar que yo impartí la primera asignatura de biología sintética de la Universidad de Málaga, una asignatura de libre configuración en la Escuela de Ingeniería Informática del curso 2010/2011.

El problema de desarrollar bioladrillos es que muchos de ellos son muy parecidos entre sí, así que no se pueden publicar en artículos de investigación. Por ello, desde el MIT, el Instituto de Tecnología de Massachusetts, tuvieron la idea de que fueran estudiantes de grado y de máster los que desarrollaran nuevos bioladrillos en una competición internacional de biología sintética. iGEM nació en el año 2003 con competidores de EE.UU. y Canadá, pero en los años sucesivos se fueron incorporando equipos de muchos otros países.

No fue hasta el año 2006 cuando participó el primer equipo español, de la Universidad de Valencia; yo conozco la historia de primera mano pues entonces colaboraba en investigación con los profesores de ingeniería que lideraron el equipo. El equipo de Valencia era el único español en el iGEM hasta el año 2016 que se incorporaron Barcelona y Sevilla. En la competición de 2021, celebrada entre el 4 y el 14 de noviembre, han participado 352 equipos de más de 30 países, entre los que había 5 equipos españoles de Barcelona, Madrid, Navarra, Zaragoza y Málaga.

Esther: El equipo malagueño ha desarrollado una biopintura basada en aceite de oliva ya usado. Enrique, algunos de tus estudiantes son miembros del equipo. ¿Qué nos puedes contar sobre esto?

Enrique: El equipo malagueño se llama ATG iGEM UMA, donde ATG son las siglas en inglés de “Todos creciendo juntos” (“All Together Growing”) y también el codón  (tres nucleótidos) que inicia todos los genes (y que codifica el aminoácido metionina). La idea de formar el equipo partió de Fran Antequera, un estudiante de Química, que se enteró de la existencia del iGEM cuando estaba de Erasmus en Estocolmo.

El equipo malagueño está liderado por Fran Antequera (Bioquímico), siendo un equipo multidisciplinar formado por María Rodríguez (biotecnóloga), Álex Jiménez (bioquímico), Daniel Díaz (bioquímico), Cristina Viúdez (bioquímica), Juan Herrara (ingeniero de la salud), Ignacio Porras (informático), Isabel Antequera (ingeniera en diseño industrial), Natalia Cardoso (Bellas Artes), Álex Rojo (Economía y ADE) y Andrea Peregrín (diseñadora gráfica). El equipo malagueño ha contado con el apoyo de los profesores Carlos Rodríguez-Caso, Miguel Ángel Medina Torres, Antonio Heredia Bayona y Manuel Bernal Muñoz del Departamento de Biología Molecular y Bioquímica, y conmigo (Enrique Viguera) del de Genética de la UMA.

El proyecto  se llama “Oil Together Painting” y ha consistido en desarrollar una biopintura reciclando aceite de cocina usado. La biopintura se sintetiza usando un microorganismo, la levadura llamada Yarrowia lipolytica, que tiene la capacidad de crecer en medios como el aceite usado. En los proyectos de biología sintética siempre se usan nuevos circuitos genéticos que se incorporan al genoma del organismo utilizado; en este caso se añadieron los genes necesarios para que esta levadura pudiera sintetizar los pigmentos que constituirán la pintura. Por ahora han conseguido dos colores, naranja ya amarillo. Los jóvenes malagueños pretenden continuar con el proyecto hasta desarrollar pigmentos de otros colores que se puedan usar en un futuro bioarte a partir de residuos contaminantes.

Esther: Hoy tenemos al teléfono a María Rodríguez, biotecnóloga que estudió el Grado de Bioquímica, miembro del equipo ATG iGEM UMA. [Saludos] «Acabáis de venir de presentar vuestro proyecto en una reunión internacional que tuvo lugar en Zaragoza (por temas de la pandemia se canceló esta reunión prevista en París). Creo que habéis vuelto con un premio… ¿Cómo ha sido?»

María: «Ha sido una gran experiencia. En principio iba a ser solo una final, la Jamboree de la competición para equipos de la Península [Ibérica], pero como se canceló la de París por temas de pandemia, también vinieron otros equipos de fuera; han venido equipos de Taiwán, Dinamarca y Grecia. Ha sido una gran experiencia por el carácter internacional de la competición, siendo la final en inglés y aprovechando para hacer mucho networking con los otros equipos, lo que ha sido bastante enriquecedor».

«Hemos conseguido una medalla de plata, aunque no es un premio en el ranking general, sino un ranking a nivel de equipo. Tras valorar todas las skills que se evaluaban en la competición hemos conseguido una segunda posición».

Enrique: «Yo estoy muy orgulloso de ellos, pues han sido estudiantes míos. Siempre pienso en los alumnos como las personas que tendrán que jubilarnos y que tendrán que sustituirnos; así que estoy encantado. María, ¿cómo fue la tormenta de ideas que os llevó a plantear este proyecto?»

María: «Me remonto al inicio del proyecto en noviembre del año pasado, el 2020, un momento en el que yo no estaba en el equipo. Parte del equipo que sigue ahora, pues ha ido cambiando a lo largo del tiempo, se decidieron por el tema del aceite [ya usado porque] es un problema medioambiental importante en la actualidad; Andalucía es una de los mayores exportadores de aceite de oliva y no se podía permitir dicho problema [medioambiental] sin darle una solución».

«La idea era darle otra salida al aceite usado de cocina, una alternativa que no estuviera ya en el mercado. Se nos ocurrió la idea de la biopintura porque uno de los principales valores del equipo es motivar a poblaciones emergentes, niños y adolescentes que tienen un gran potencial. Como la biopintura es algo llamativo, sobre todo a nivel escolar, decidieron llevar a cabo esta idea…»

Esther: «María, nos podrías explicar qué es la biopintura y cómo la hacéis, para que todo el mundo lo podamos entender bien».

María: «A partir del aceite usado de cocina, generamos la biopintura usando un microorganismo, una levadura que se conoce como Yarrowia lipolytica, que puede crecer en medios oleosos, su naturaleza le permite ese crecimiento. Nuestro trabajo ha consistido en introducirle algunos genes para producir pigmentos, en concreto, dos pigmentos, licopenos y betacarotenos, que dan colores entre amarillo y anaranjado. Una vez que se consiguen estos pigmentos gracias a la levadura, se extraen y se mezclan con algunos componentes sostenibles y se genera la biopintura. Por tanto, no obtenemos directamente la biopintura de la levadura sino pigmentos con los que la desarrollamos».

Esther: «Así generáis una biopintura… un camino hacia el bioarte a través de residuos…»

María: «De hecho, la incorporación de Natalia Cardoso en el equipo ha sido muy importante, pues nos ha aportado esa visión artística; hasta entonces el equipo estaba compuesto por científicos  y personas de otras áreas que no estaban relacionadas con el arte. Ella nos ha ayudado bastante a desarrollar esa parte del proyecto».

Francis: «Un punto clave en este tipo de proyectos es la financiación. Habéis logrado unos veinte mil euros, ¿cómo os lo habéis montado para recabar financiación de muchas fuentes?

María: «Eso también fue al inicio del proyecto, un gran mérito de mis compañeros que se movieron muchísimo y consiguieron bastante financiación a través de Link by UMA, New England Biolabs, Promega, Bioazul y la Universidad de Málaga. El presupuesto principal vino de Link by UMA, que nos ofreció una cuantía bastante grande [10 000 euros] y [destaco que] sin la Universidad de Málaga no hubiera sido posible porque nos cedió el laboratorio donde hemos estado trabajando este verano, con lo que complicado que es eso en verano en una universidad. Sin ese espacio hubiera sido imposible».

Enrique: «María, esto ha sido una nueva experiencia en la investigación; tú ya habías empezado porque habías hecho el máster; ahora tengo entendido que has decidido irte fuera a hacer la tesis doctoral, ¿no?»

María: «Durante mi TFG y TFM me sumergí en el mundo de la Microbiología, en ambos casos con trabajos experimentales. Estuve trabajando con el equipo ATG iGEM cuando ya había finalizado y me surgió la oportunidad de hacer una entrevista en la Universidad de Zúrich para hacer un doctorado allí relacionado con la Microbiología».

«Yo pienso que el investigador tiene que rodar por muchos sitios, no se puede estancar solo en un único lugar y eso es parte de nuestra carrera investigadora. Qué mejor que empecé así desde el principio prácticamente…»

Esther: «Agradezco mucho a María Rodríguez que nos haya acompañado; desearle toda la suerte del mundo a esta biotecnológa. María, suerte». [Despedida y cierre]