La biotecnología ha tenido gran impacto en el área alimentaria y farmacéutica. Otras áreas de la industria son activamente estudiadas con el fin de aprovechar el enorme potencial que suponen la biotecnología y todas sus herramientas. Dentro del área ambiental y de remediación, usualmente se utilizan plantas y microorganismos completos para transformar o mineralizar contaminantes de suelos y efluentes líquidos y gaseosos. Sin embargo, una de las desventajas del uso de organismos completos es que se requiere el cultivo y mantenimiento en estado viable de los mismos. La ventaja de las enzimas es que pueden ser utilizadas sin la necesidad de tener presente la maquinaria celular. La enzima que se propone utilizar en este proyecto es una cloroperoxidasa extracelular del hongo Caldariomyces fumago. Esta enzima ha sido ampliamente caracterizada y tiene un gran potencial en diferentes campos. Se ha demostrado en solución acuosa que la cloroperoxidasa es capaz de catalizar la oxidación de compuestos azufrados no volátiles, tanto de naturaleza aromática como alifática, en presencia de peróxido. La oxidación de este tipo de compuestos disminuye su toxicidad y volatilidad, permitiendo su remoción de manera más efectiva. Durante el desarrollo de esta investigación se explorará la posibilidad de utilizar a esta cloroperoxidasa en medios gaseosos, mediante la generación de un biocatalizador y un sistema de reacción adecuados, utilizando compuestos azufrados volátiles como modelo. Los resultados pemitirán evaluar una potencial aplicación en la detoxificación enzimática de efluentes gaseosos contaminados.

Este proyecto pretende abordar el reto de reacciones enzimáticas en fase gas. La mayoría de estas reacciones se han estudiado utilizando hidrolasas, pero en la literatura existen muy pocos ejemplos acerca de reacciones en fase gas utilizando oxidoreductasas y ninguno utilizando peroxidasas, por lo que el tema es novedoso. Los retos que plantea este proyecto enriquecerán la experiencia y líneas del laboratorio, ya que nuestros estudios sobre biocatálsis ambiental se han basado fundamentalmente en medios de reacción acuosos o con solventes orgánicos. Todos los resultados que se obtengan con este proyecto: a) caracterización cinética e identificación de productos de la reacción catalizada por CPO sobre los COAV, en solución acuosa b) Actividad de CPO en fase gas serán originales, puesto que no existe información en la literatura al respecto. Por otro lado, se planea la publicación de artículos en revistas arbitradas (por lo menos 1) y la formación de recursos humanos especializados (por lo menos 1 estudiante de maestría).